Question

10．废定影液中含有Na⁺、[Ag（S₂O₃）₂]^3-、Br^-等离子．某研究性学习小组拟通过下列实验程序，对废定影液进行实验处理，回收其中的银和溴．
已知：4H⁺+2[Ag（S₂O₃）₂]^3-=Ag₂S↓+3S↓+3SO₂↑+SO₄^2-+2H₂O

（1）加入锌粉的目的是将溶液中的少量溴化银还原出来，该反应的化学方程式为：2AgBr+Zn=2Ag+ZnBr₂．
（2）从绿色化学的要求看，该研究性学习小组所拟定的回收银的实验流程中，存在的严重缺陷为在空气中灼烧时产生的SO₂有毒，污染空气．
（3）请你帮助该研究性学习小组设计回收液溴的主要实验步骤：
①向滤液中通入适量氯气；②在混合物中加入四氯化碳充分振荡后分液；③蒸馏，收集所得馏分．

Answer 1

分析 定影液中加入盐酸，发生反应4H⁺+2[Ag（S₂O₃）₂]^3-=Ag₂S↓+3S↓+3SO₂↑+SO₄^2-+2H₂O，将溶液加热煮沸，然后向溶液中加入锌粉，目的是将AgBr中的Ag还原出来，从而得到Ag单质，然后采用过滤方法得到沉淀和滤液，将沉淀在空气中灼烧得到Ag单质，向滤液中通入过量氯气，然后采用萃取、蒸馏的方法获取液溴，
（1）Zn和少量AgBr发生置换反应生成Ag；
（2）灼烧Ag₂S时会产生有毒气体二氧化硫，从而污染环境；
（3）向滤液中通入适量氯气，氯气和溴离子发生置换反应生成溴，然后采用萃取方法获取溴的四氯化碳溶液，最后采用蒸馏方法得到溴．

解答 解：定影液中加入盐酸，发生反应4H⁺+2[Ag（S₂O₃）₂]^3-=Ag₂S↓+3S↓+3SO₂↑+SO₄^2-+2H₂O，将溶液加热煮沸，然后向溶液中加入锌粉，目的是将AgBr中的Ag还原出来，从而得到Ag单质，然后采用过滤方法得到沉淀和滤液，将沉淀在空气中灼烧得到Ag单质，向滤液中通入过量氯气，然后采用萃取、蒸馏的方法获取液溴，
（1）Zn和少量AgBr发生置换反应生成Ag，反应方程式为2AgBr+Zn=2Ag+ZnBr₂，
故答案为：2AgBr+Zn=2Ag+ZnBr₂；
（2）灼烧Ag₂S时会产生有毒气体二氧化硫，从而污染环境，所以存在严重缺陷，
故答案为：在空气中灼烧时产生的SO₂有毒，污染空气；
（3）向滤液中通入适量氯气，氯气和溴离子发生置换反应生成溴，然后采用萃取方法将溴萃取到四氯化碳溶液中，从而获取溴的四氯化碳溶液，最后根据沸点不同采用蒸馏方法得到溴，所以操作步骤为：②在混合物中加入四氯化碳充分振荡后分液、③蒸馏，收集所得馏分，
故答案为：②在混合物中加入四氯化碳充分振荡后分液；③蒸馏，收集所得馏分．

点评 本题考查混合物的分离和提纯，为高频考点，侧重考查物质的性质、基本操作方法，明确实验原理及物质性质是解本题关键，会根据物质性质确定分离方法，题目难度不大．