题目内容
海水是巨大的资源宝库，海水水资源的利用及海水化学资源的利用具有非常广阔的前景．从海水中提取食盐和溴的过程如下：
（1）请列举海水淡化的两种方法： 、 ．
（2）以NaCl为原料工业上可制取金属钠，其化学反应方程式为 ．
（3）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-，其目的为 ．
（4）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，称为“空气吹出SO2吸收法”，其吸收率可达95%，有关反应的离子方程式为 ，由此反应可知，除环境保护外，在工业生产中应解决的主要问题是 ．
（5）步骤Ⅱ还可以利用单质溴在水中和在其它溶剂中溶解度的不同提取溴单质，此法称为“溶剂萃取法”．下列试剂中，可用于提取溴的是 ．
①乙醇 ②四氯化碳 ③硝酸 ④裂化汽油
因工艺复杂设备投资大，经济效益低，所以工业上不采用此方法．
（1）请列举海水淡化的两种方法：
（2）以NaCl为原料工业上可制取金属钠，其化学反应方程式为
（3）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ中又将Br2还原为Br-，其目的为
（4）步骤Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2，称为“空气吹出SO2吸收法”，其吸收率可达95%，有关反应的离子方程式为
（5）步骤Ⅱ还可以利用单质溴在水中和在其它溶剂中溶解度的不同提取溴单质，此法称为“溶剂萃取法”．下列试剂中，可用于提取溴的是
①乙醇 ②四氯化碳 ③硝酸 ④裂化汽油
因工艺复杂设备投资大，经济效益低，所以工业上不采用此方法．
考点：海水资源及其综合利用,物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
专题：实验设计题
分析：（1）海水淡化海水就是将海水中的可溶性杂质除去的过程，可根据淡化原理进行分析解答；
（2）活泼金属采用电解其熔融盐或氧化物的方法冶炼；
（3）海水淡化得到母液和电解氯化钠溶液可生成氯气，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）根据反应Br2+SO2+2H2O═4H++SO42-+2Br-有强酸HBr和H2SO4生成，易腐蚀设备；
（5）萃取实验萃取剂的选取标准是：溶质在萃取剂中的溶解度大于在水中的溶解度，萃取剂和原溶剂不互溶，萃取剂和溶质不反应．
（2）活泼金属采用电解其熔融盐或氧化物的方法冶炼；
（3）海水淡化得到母液和电解氯化钠溶液可生成氯气，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）根据反应Br2+SO2+2H2O═4H++SO42-+2Br-有强酸HBr和H2SO4生成，易腐蚀设备；
（5）萃取实验萃取剂的选取标准是：溶质在萃取剂中的溶解度大于在水中的溶解度，萃取剂和原溶剂不互溶，萃取剂和溶质不反应．
解答：
解：（1）淡化海水，应将水与海水中的盐进行分离，常用方法有蒸馏：因水的沸点较低，可用蒸馏法得到蒸馏水，实现海水淡化的目的；电渗析：可使相应的离子通过半透膜以达到硬水软化的效果；以及离子交换法：通过离子交换树脂可以除去海水中的离子，从而达到淡化海水的目的等其它方法，
故答案为：蒸馏法、电渗析法、离子交换法等；
（2）金属钠属于活泼金属，应采用电解熔融氯化钠的方法冶炼，反应的方程式为2NaCl
2Na+Cl2↑，
故答案为：2NaCl
2Na+Cl2↑；
（3）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ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：富集溴元素；
（4）二氧化硫吸收溴单质，Br元素的化合价由0降低为-1价，Br2在反应中作氧化剂，表现氧化性，S元素的化合价由+4价升高到+6价，SO2作还原剂，发生反应：Br2+SO2+2H2O═4H++SO42-+2Br-，工业生产中应解决的主要问题是反应生成了两种强酸，易腐蚀设备，
故答案为：Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br-；强酸对设备的严重腐蚀；
（5）萃取实验萃取剂的选取标准是：溶质在萃取剂中的溶解度大于在水中的溶解度，萃取剂和原溶剂不互溶，萃取剂和溶质不反应，根据萃取剂的选取标准知，乙醇、硝酸都和水互溶，所以不能作催化剂，由于裂化汽油中含有不饱和的烯烃，能与溴水中的溴发生加成反应，所以不能用于萃取溴水中的溴；能作萃取剂的是四氯化碳，
故答案为：②；
故答案为：蒸馏法、电渗析法、离子交换法等；
（2）金属钠属于活泼金属，应采用电解熔融氯化钠的方法冶炼，反应的方程式为2NaCl
| ||
故答案为：2NaCl
| ||
（3）步骤Ⅰ中已获得Br2，步骤Ⅱ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：富集溴元素；
（4）二氧化硫吸收溴单质，Br元素的化合价由0降低为-1价，Br2在反应中作氧化剂，表现氧化性，S元素的化合价由+4价升高到+6价，SO2作还原剂，发生反应：Br2+SO2+2H2O═4H++SO42-+2Br-，工业生产中应解决的主要问题是反应生成了两种强酸，易腐蚀设备，
故答案为：Br2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Br-；强酸对设备的严重腐蚀；
（5）萃取实验萃取剂的选取标准是：溶质在萃取剂中的溶解度大于在水中的溶解度，萃取剂和原溶剂不互溶，萃取剂和溶质不反应，根据萃取剂的选取标准知，乙醇、硝酸都和水互溶，所以不能作催化剂，由于裂化汽油中含有不饱和的烯烃，能与溴水中的溴发生加成反应，所以不能用于萃取溴水中的溴；能作萃取剂的是四氯化碳，
故答案为：②；
点评：本题考查了海水资源的综合利用，涉及到海水淡化、海水提溴工艺、萃取等知识点，注意物质的分离、提纯应把握物质的性质的异同，掌握从海水中提取食盐和溴的原理为解答该题的关键，题目难度中等．
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