Question

溴被稱為“海洋元素“．已知Br₂的沸點為59⁰C，微溶于水，有毒性和強腐性．實驗室模擬從海水中提取溴的主要步驟為：
步驟1：將海水蒸發(fā)濃縮除去粗鹽．
步驟2：將除去粗鹽后的母液酸化后，通入適量的氯氣，使Br^-轉化為Br₂．
步驟3：向步驟2所得的水溶液中通入熱空氣或水蒸氣，將溴單質吹入盛有二氧化硫水溶液的容器中． 
步驟4：再向該容器中通入適量的氯氣，使Br^-轉化為Br₂．
步驟5：用四氯化碳萃取溴單質，經分液、蒸餾得粗溴．
（1）步驟3中熱空氣或水蒸氣能將溴單質吹出的原因是

 

．
（2）步驟3中的反應的離子方程式：

 

．
（3）步驟2中已經制得了溴，還要進行步驟3和步驟4的原因是

 

．
（4）步驟5中萃取和分液所需要的主要玻璃儀器為

 

．
（5）用如圖所示實驗裝置可精制粗溴．
①反應過程中需要對A容器加熱，則加熱的方法是

 

．圖中冷卻水應從B 的

 

口進入（填“a“或‘'b“）．
②C裝置中加冰的目的是

 

．D裝置的作用是

 

．

Answer 1

考點：海水資源及其綜合利用

專題：實驗設計題

分析：（1）依據溴單質易揮發(fā)分析；
（2）步驟3中的反應是溴單質和二氧化硫在水溶液中反應生成溴化氫和硫酸；
（3）海水淡化得到的母液和電解氯化鈉溶液生成的氯氣反應，得到的溴單質濃度低，溴單質在水中有一定的溶解性且和水反應，提取時消耗過的能源和原料，降低了經濟效益；
（4）依據萃取分液實驗基本操作和裝置分析需要的玻璃儀器；
（5）①反應過程中需要對A容器水浴加熱，冷凝管是用來冷凝流出成分為液體，水的流向應逆流效果好；
②溴是易揮發(fā)的液體，D是氫氧化鈉溶液吸收尾氣防止污染空氣．

解答： 解：（1）步驟3中熱空氣或水蒸氣能將溴單質吹出的原因是溴單質的沸點低，易揮發(fā)；
故答案為：溴單質的沸點低，易揮發(fā)；
（2）步驟3中的反應是溴單質和二氧化硫在水溶液中反應生成溴化氫和硫酸，反應的離子方程式為：Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+2Br^-+SO₄^2-；
故答案為：Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+2Br^-+SO₄^2-；      
（3）步驟2中已獲得Br₂，步驟3中又將Br₂還原為Br^-，目的是低濃度的Br₂溶液在提取時消耗過多的原料和能源，轉化為HBr后易被氧化劑氯氣氧化為溴單質，用于富集溴元素；
故答案為：步驟2氯化后，雖然含有溴單質，但濃度低，通過步驟3和4富集（濃縮）溴元素；
（4）步驟5中萃取和分液所需要的主要玻璃儀器為分液漏斗，故答案為：分液漏斗；                       
（5）①反應過程中需要對A容器加熱，則加熱的方法是水浴加熱，冷凝管是用來冷凝流出成分為液體，水的流向應逆流效果好，冷卻水應從B的b端通入水；
故答案為：水浴加熱；b；   
②C中加冰的目的是降溫，減少溴的揮發(fā)，D是氫氧化鈉溶液吸收尾氣防止污染空氣，故答案為：降溫，減少溴的揮發(fā)；吸收尾氣．

點評：本題考查了實驗工廠分析判斷，萃取分液基本操作方法，掌握物質性質和實驗基本操作是解題關鍵，題目較簡單．