Question

溴被称为“海洋元素“．已知Br₂的沸点为59⁰C，微溶于水，有毒性和强腐性．实验室模拟从海水中提取溴的主要步骤为：
步骤1：将海水蒸发浓缩除去粗盐．
步骤2：将除去粗盐后的母液酸化后，通入适量的氯气，使Br^-转化为Br₂．
步骤3：向步骤2所得的水溶液中通入热空气或水蒸气，将溴单质吹入盛有二氧化硫水溶液的容器中． 
步骤4：再向该容器中通入适量的氯气，使Br^-转化为Br₂．
步骤5：用四氯化碳萃取溴单质，经分液、蒸馏得粗溴．
（1）步骤3中热空气或水蒸气能将溴单质吹出的原因是

 

．
（2）步骤3中的反应的离子方程式：

 

．
（3）步骤2中已经制得了溴，还要进行步骤3和步骤4的原因是

 

．
（4）步骤5中萃取和分液所需要的主要玻璃仪器为

 

．
（5）用如图所示实验装置可精制粗溴．
①反应过程中需要对A容器加热，则加热的方法是

 

．图中冷却水应从B 的

 

口进入（填“a“或‘'b“）．
②C装置中加冰的目的是

 

．D装置的作用是

 

．

Answer 1

考点：海水资源及其综合利用

专题：实验设计题

分析：（1）依据溴单质易挥发分析；
（2）步骤3中的反应是溴单质和二氧化硫在水溶液中反应生成溴化氢和硫酸；
（3）海水淡化得到的母液和电解氯化钠溶液生成的氯气反应，得到的溴单质浓度低，溴单质在水中有一定的溶解性且和水反应，提取时消耗过的能源和原料，降低了经济效益；
（4）依据萃取分液实验基本操作和装置分析需要的玻璃仪器；
（5）①反应过程中需要对A容器水浴加热，冷凝管是用来冷凝流出成分为液体，水的流向应逆流效果好；
②溴是易挥发的液体，D是氢氧化钠溶液吸收尾气防止污染空气．

解答： 解：（1）步骤3中热空气或水蒸气能将溴单质吹出的原因是溴单质的沸点低，易挥发；
故答案为：溴单质的沸点低，易挥发；
（2）步骤3中的反应是溴单质和二氧化硫在水溶液中反应生成溴化氢和硫酸，反应的离子方程式为：Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+2Br^-+SO₄^2-；
故答案为：Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+2Br^-+SO₄^2-；      
（3）步骤2中已获得Br₂，步骤3中又将Br₂还原为Br^-，目的是低浓度的Br₂溶液在提取时消耗过多的原料和能源，转化为HBr后易被氧化剂氯气氧化为溴单质，用于富集溴元素；
故答案为：步骤2氯化后，虽然含有溴单质，但浓度低，通过步骤3和4富集（浓缩）溴元素；
（4）步骤5中萃取和分液所需要的主要玻璃仪器为分液漏斗，故答案为：分液漏斗；                       
（5）①反应过程中需要对A容器加热，则加热的方法是水浴加热，冷凝管是用来冷凝流出成分为液体，水的流向应逆流效果好，冷却水应从B的b端通入水；
故答案为：水浴加热；b；   
②C中加冰的目的是降温，减少溴的挥发，D是氢氧化钠溶液吸收尾气防止污染空气，故答案为：降温，减少溴的挥发；吸收尾气．

点评：本题考查了实验工厂分析判断，萃取分液基本操作方法，掌握物质性质和实验基本操作是解题关键，题目较简单．