海水流程除杂顺序与提溴循环

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除杂题要把新加入的物质也记入账本；循环流程题要把每个编号重新贴到本图的具体反应上。

一、知识点原杂质和过量试剂一起清点

1. 除杂不是只看第一次沉淀

任务	主要作用	还要考虑
除Mg²⁺	OH⁻生成Mg(OH)₂沉淀	过量OH⁻后续处理
除SO₄²⁻	Ba²⁺生成BaSO₄沉淀	过量Ba²⁺成为新的待除离子
除Ca²⁺及多余Ba²⁺	CO₃²⁻生成相应碳酸盐	Na₂CO₃应在过量BaCl₂之后加入；多余CO₃²⁻也要处理
去除多余碱性成分	在分离沉淀后加盐酸处理OH⁻、CO₃²⁻	未过滤先加酸可能使部分沉淀溶解，重新带回杂质

NaOH与BaCl₂在合适方案中可以调整先后，不能把一个可行序列背成唯一序列。关键是过量Ba²⁺有后续去路，并在加酸前把沉淀过滤分开。

2. 物料名称相同，介质仍须分清

NaCl水溶液电解与熔融NaCl电解不同，前者典型生成Cl₂、H₂、NaOH，后者生成Na、Cl₂。制镁则需要合适的无水MgCl₂熔融电解，不能因流程同时有盐水就把镁线也改成水溶液电解。

3. 提溴兼有电子循环与物料转移

阶段	化学或物理作用	追踪重点
初氧化	Br⁻变为Br₂，Cl₂被还原	Br由−1升至0；Cl由0降至−1
吹出	借Br₂挥发性进行物理转移	溴离开大量原液，进入蒸气物流
SO₂吸收	Br₂还原为Br⁻，SO₂氧化为硫酸体系	Br降低价态，S由+4升至+6；溴留在吸收液
再氧化	Br⁻重新生成Br₂	与前面的富集任务连起来理解，不等于另画未给的分离装置

吸收段分子式为Br₂+SO₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄，离子式为Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+SO₄²⁻+2Br⁻。两边Br、S、H、O及总电荷都要守恒；该反应产物没有新单质，不能只因发生氧化还原就称为置换反应。

二、考点先定位，再配平，最后判选项

1. 用三条线防止步骤错位

物料线：箭头前后分别是什么，目标元素进入哪一支？
电子线：谁升价、谁降价，每摩尔试剂对应几摩尔电子？
分离线：哪一步过滤、吹出或后续分离，是否被试剂清单省略？

编号只对当前图有效；同号操作可能在另一幅图中表示不同反应。蒸馏利用挥发性差异，不能从某段化学再氧化推断后面任何分离都不涉及挥发。

安全提醒：以下工业流程含腐蚀性、有毒物质及高温电解，仅用于课堂识图与守恒判断，不是自行操作说明。

例题 01 综合利用流程中的步骤与试剂

题目

海水资源具有十分巨大的开发潜力，下图所示为海水综合利用的部分流程：

已知：粗盐中含有Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄²⁻杂质。下列说法错误的是

A．过程Ⅰ中用到的除杂试剂依次为BaCl₂溶液、NaOH溶液、Na₂CO₃溶液、稀盐酸

B．过程Ⅱ中每消耗1molCl₂转移2mol电子

C．过程Ⅱ的离子方程式为Br₂+SO₂+H₂O=2H⁺+SO₄²⁻+2Br⁻

D．过程Ⅳ可将Mg(OH)₂先转化为MgCl₂，再电解熔融MgCl₂得到Mg

答案与解析

解析

A： BaCl₂先除SO₄²⁻，NaOH除Mg²⁺，Na₂CO₃除Ca²⁺及过量Ba²⁺；在过滤沉淀后，再用稀盐酸处理多余OH⁻、CO₃²⁻，该序列可行。题面只列试剂而省略分离操作，这里必须明确过滤先于酸化，不能理解为不分离地连续滴加。

B：图Ⅱ用Cl₂将Br⁻氧化为Br₂：Cl₂+2Br⁻=2Cl⁻+Br₂。每摩尔Cl₂中两摩尔Cl原子各得一摩尔电子，共转移2mol电子，B正确。

C：图Ⅱ不是SO₂吸收；图Ⅲ才对应此反应。原式还少写了水及H⁺的系数：左侧O为3，右侧O为4；左总电荷0，右总电荷−2，均不守恒。正确Ⅲ为Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+SO₄²⁻+2Br⁻。所以C既有编号错位，又有配平错误。

D：图Ⅳ可由Mg(OH)₂酸溶、结晶并制备无水MgCl₂后，电解其熔融物得到Mg，D正确。此处不将水合晶体、任意干燥残渣或MgCl₂溶液当成同一电解对象。

本题结论

C。

例题 02 提溴循环中的作用判断

题目

从海水中提取溴是工业上的一项重要技术，常用如下方法，下列说法正确的是

A．步骤①③均发生了置换反应 B．步骤②③的目的是富集溴

C．步骤③中SO₂被还原 D．步骤④利用了溴易挥发的性质

答案与解析

解析

A：本图①中Cl₂+2Br⁻=Br₂+2Cl⁻，按高中反应类型属于置换；③中Br₂+SO₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄，生成物没有新单质，不属于置换。不能把所有氧化还原都叫置换，A错误。

B： ②以空气和水蒸气吹出Br₂，③用化学吸收把溴留在吸收液中，使来自大量原液的溴进入较集中的物料，二者共同完成富集，B正确。

C： ③中S由+4升至+6，SO₂被氧化；Br₂被还原，C错误。

D：本图④明确标通入氯气，是将HBr/Br⁻再氧化成Br₂；明确利用挥发性吹出的是②。原解析随后提及萃取、分液、蒸馏，却又说没有利用挥发性，这个绝对表述不成立：蒸馏本来就利用挥发性差异。图本身没有画出这些后续设备，不应虚构装置来替换④的图示含义。

原解析中“C₁₂”的排字按本图“氯气”及原子、电子守恒，应理解为Cl₂，不是含十二个碳原子的物质。另一幅图的④可能是SO₂吸收，须重新读图，不可跨图沿用编号。