Question

12．我國有較長的海岸線，浩瀚的海洋是一個巨大的物質資源和能量的寶庫．目前，世界各國都在研究如何充分利用海洋資源．全球海水中的溴的儲量豐富，約占地球溴總儲量的99%，故溴有“海洋元素”之稱，海水中溴含量為65mg•L^-1．其工業(yè)提取法有：
Ⅰ．空氣吹出純堿吸收法．方法是將氯氣通入到富含溴離子的海水中，使溴置換出來，再用空氣將溴吹出，用純堿溶液吸收，最后用硫酸酸化，即可得到單質溴．該方法涉及的反應有：
①Cl₂+2Br^-═Br₂+2Cl^-
②3Br₂+3CO${\;}_{3}^{2-}$═BrO${\;}_{3}^{-}$+5Br^-+3CO₂↑；
③BrO${\;}_{3}^{-}$+5Br^-+6H⁺═3Br₂+3H₂O
其中②中的氧化劑是Br₂，③中的還原劑是Br^-．
Ⅱ．空氣吹出SO₂吸收法．該方法基本同（Ⅰ），只是將吹出的溴用SO₂溶液來吸收，使溴轉化為氫溴酸，然后再用氯氣氧化氫溴酸即得單質溴．
寫出溴與二氧化硫反應的化學方程式Br₂+SO₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄．
Ⅲ．溶劑萃取法．該法是利用單質溴在水中和萃取劑中溶解度的不同的原理來進行的．
實驗室中萃取用到的主要實驗儀器名稱是分液漏斗．
下列可以用于海水中溴的萃取的試劑是②（填序號）．
①乙醇　②四氯化碳�、巯跛幔�

Answer 1

分析 Ⅰ．氯氣有強氧化性，能氧化溴離子生成溴單質，還原劑失電子化合價升高而發(fā)生氧化反應；
Ⅱ．溴有氧化性，二氧化硫有還原性，在水溶液里，二氧化硫和溴發(fā)生氧化還原反應；
Ⅲ．用于萃取實驗的儀器是分液漏斗，萃取劑的選取標準是：溶質在萃取劑中的溶解度大于在水中的溶解度，萃取劑和原溶劑不互溶，萃取劑和溶質不反應．

解答 解：Ⅰ．氯氣有強氧化性，能氧化溴離子生成溴單質，自身被還原生成氯離子，離子反應方程式為：Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-；Br₂+3CO₃^2-=BrO₃^-+5Br^-+3CO₂↑中Br₂的化合價由0價變?yōu)?5價和-1價，所以Br₂是氧化劑發(fā)生還原反應，也是還原劑發(fā)生氧化反應，還原劑、氧化劑都為Br₂，③BrO₃^-+5Br^-+6H⁺═3Br₂+3H₂O．中的還原劑是Br^-，
故答案為：Br₂；Br^-；
Ⅱ．溴有氧化性，二氧化硫有還原性，在水溶液里，二氧化硫和溴發(fā)生氧化還原反應生成硫酸和氫溴酸，反應方程式為：Br₂+SO₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄；
故答案為：Br₂+SO₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄；
Ⅲ．用于萃取實驗的儀器是分液漏斗，萃取劑的選取標準是：溶質在萃取劑中的溶解度大于在水中的溶解度，萃取劑和原溶劑不互溶，萃取劑和溶質不反應，根據萃取劑的選取標準知，乙醇、硝酸都和水互溶，所以不能作萃取劑，能作萃取劑的是四氯化碳；
故答案為：分液漏斗；②．

點評 本題以海水資源的綜合利用為載體綜合考查物質的分離、提純，側重于學生的分析、實驗能力的考查，題目難度中等，涉及萃取劑的選取、氧化還原反應、等知識點，基本概念、基本理論是解答關鍵．