Question

海水是巨大的資源寶庫，從海水中提取食鹽和溴的過程如下：

（1）步驟Ⅰ中已獲得Br₂，步驟Ⅱ中又將Br₂還原為Br^-，其目的是

 

．
（2）步驟Ⅱ用SO₂水溶液吸收Br₂，吸收率可達95%，有關反應的離子方程式為

 

，由此反應可知，除環境保護外，在工業生產中應解決的主要問題是：

 

．
（3）蘭州一中某化學研究性學習小組為了了解從工業溴中提純溴的方法，查閱了有關資料知：Br₂的沸點為59℃，微溶于水，有毒并有強腐蝕性．他們參觀生產過程后，畫了如下裝置簡圖：

請你參與分析討論：
①圖中儀器B的名稱是

 

．
②實驗裝置氣密性良好，要達到提純溴的目的，操作中如何控制關鍵條件？

 

．

Answer 1

考點：海水資源及其綜合利用

專題：實驗設計題

分析：（1）海水淡化得到母液和電解氯化鈉溶液可生成氯氣，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；
（2）根據反應Br₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Br^-有強酸HBr和H₂SO₄生成，易腐蝕設備；
（3）①根據實驗室常見儀器分析回答；
②根據分餾是利用混合液體的各成分沸點不同而分離；

解答： 解：（1）步驟Ⅰ中已獲得Br₂，步驟Ⅱ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：富集溴元素；
（2）二氧化硫吸收溴單質，Br元素的化合價由0降低為-1價，Br₂在反應中作氧化劑，表現氧化性，S元素的化合價由+4價升高到+6價，SO₂作還原劑，發生反應：Br₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Br^-，工業生產中應解決的主要問題是反應生成了兩種強酸，易腐蝕設備，
故答案為：Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Br^-；強酸對設備的嚴重腐蝕；
（3）①冷凝管是實驗室常見的儀器，使用時冷凝水從下口進，上口出，用來冷卻流出成分；
股答案為：冷凝管；
②根據沸點不同而提純Br₂，所以要控制溫度計b的溫度，并收集59℃時的餾分；
故答案為：控制溫度計b的溫度，并收集59℃的餾分；

點評：本題考查海水中提取溴的實驗，注重理論和生產生活的實際結合，注意題干信息的分析判斷，掌握基礎是關鍵，題目較簡單．