Question

12．全球海水中溴的藏量丰富，约占地球溴总藏量的99%，故溴有“海洋元素”之称，海水中溴含量为65mg/L．其工业提取方法有：
（1）空气吹出纯碱吸收法．方法是将氯气通入到富含溴离子的海水中，使溴置换出来，再用空气将溴吹出，用纯碱溶液吸收，最后用硫酸酸化，即可得到溴单质．该方法涉及到的反应有：
①Cl₂+2NaBr=Br₂+2NaCl（写出化学方程式）； 
②Br₂+3CO₃^2-═BrO₃^-+5Br^-+3CO₂↑；
③BrO₃^-+5Br^-+6H⁺═3Br₂+3H₂O．
其中反应②中氧化剂是Br₂．
（2）空气吹出SO₂吸收法．该方法基本同（1），只是将溴吹出后是用SO₂来吸收的，使溴转化为氢溴酸，然后再用氯气氧化氢溴酸即得单质溴．写出溴与二氧化硫的反应化学方程式：Br₂+SO₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄．
（3）溶剂萃取法．该法是利用单质溴在水中和溶剂中溶解度的不同的原理来进行的．实验室中萃取用到的主要实验仪器名称是分液漏斗（填一种）．下列可以用于海水中溴的萃取试剂的②．
①乙醇②四氯化碳③硝酸．

Answer 1

分析 （1）氯气有强氧化性，能氧化溴离子生成溴单质，还原剂失电子化合价升高而发生氧化反应；
（2）溴有氧化性，二氧化硫有还原性，在水溶液里，二氧化硫和溴发生氧化还原反应；
（3）用于萃取实验的仪器是分液漏斗，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）氯气有强氧化性，能氧化溴离子生成溴单质，自身被还原生成氯离子，反应方程式为：Cl₂+2NaBr=Br₂+2NaCl；Br₂+3CO₃^2-=BrO₃^-+5Br^-+3CO₂↑中Br₂的化合价由0价变为+5价和-1价，所以Br₂是氧化剂发生还原反应，也是还原剂发生氧化反应，还原剂为Br₂；
故答案为：Cl₂+2NaBr=Br₂+2NaCl；Br₂；
（2）溴有氧化性，二氧化硫有还原性，在水溶液里，二氧化硫和溴发生氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸，反应方程式为：Br₂+SO₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄；
故答案为：Br₂+SO₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄；
（3）用于萃取实验的仪器是分液漏斗，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，所以不能作萃取剂，能作萃取剂的是四氯化碳；
故答案为：分液漏斗；②．

点评 本题考查物质的分离与提纯方法的综合应用，为高频考点，题目难度较大，试题涉及的知识点较多、综合性较强，充分考查学生的分析、理解能力及化学实验能力，明确实验原理为解答关键，注意熟练掌握化学实验基本操作方法．