工业上从海水中提取溴的方法如下:①将蒸馏(制淡水)后浓缩的海水用硫酸进行酸化;②向酸化的海水中通入足量氯气,使溴离子转化为溴单质;③向上述溶液中通入空气和水蒸气,将溴单质吹入盛有二氧化硫水溶液的吸收塔内转化成氢溴酸;④向吸收塔内通入适量的氯气;⑤用四氯化碳萃取吸收塔中的溴单质.请完成下列问题:(1)在实验室中蒸馏海水制淡水时,常用的仪器除了酒精灯、锥形瓶、牛角管、冷凝管、石棉网及必要的夹持仪器,还需要的玻璃仪器有______;蒸馏时碎瓷片的作用是______.(2)步骤②中反应的离子方程式为______.(3)步骤③的目的是使溴单质富集,试写出溴单质与二氧化硫水溶液反应的化学方程式______.反应中______(写化学式)是氧化剂.1mol氧化剂在反应中得到______mol电子.(4)下列能代替四氯化碳来萃取溴的试剂是______.(填序号)A.盐酸 B.酒精 C.乙酸 D.苯.
工业上从海水中提取溴的方法如下:
①将蒸馏(制淡水)后浓缩的海水用硫酸进行酸化;
②向酸化的海水中通入足量氯气,使溴离子转化为溴单质;
③向上述溶液中通入空气和水蒸气,将溴单质吹入盛有二氧化硫水溶液的吸收塔内转化成氢溴酸;
④向吸收塔内通入适量的氯气;
⑤用四氯化碳萃取吸收塔中的溴单质.
请完成下列问题:
(1)在实验室中蒸馏海水制淡水时,常用的仪器除了酒精灯、锥形瓶、牛角管、冷凝管、石棉网及必要的夹持仪器,还需要的玻璃仪器有______;蒸馏时碎瓷片的作用是______.
(2)步骤②中反应的离子方程式为______.
(3)步骤③的目的是使溴单质富集,试写出溴单质与二氧化硫水溶液反应的化学方程式______.
反应中______(写化学式)是氧化剂.1mol氧化剂在反应中得到______mol电子.
(4)下列能代替四氯化碳来萃取溴的试剂是______.(填序号)
A.盐酸 B.酒精 C.乙酸 D.苯.
(1)还需要盛放海水的蒸馏烧瓶;碎瓷片有防暴沸作用,防止液体剧烈沸腾而产生安全事故,故答案为:蒸馏烧瓶;防暴沸;
(2)氯气具有强氧化性,能氧化溴离子生成溴单质,自身被还原为氯离子,离子方程式为Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,故答案为:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-;
(3)溴、二氧化硫和水发生氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸,反应方程式为SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4,该反应中S元素化合价由+4价变为+6价,Br元素化合价由0价变为-1价,得电子化合价降低的反应物是氧化剂,所以Br2是氧化剂,1mol氧化剂在反应中得到2mol电子,
故答案为:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4;Br2;2;
(4)萃取剂的选取标准是:和原溶剂不互溶,和溶质不反应,且溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度,盐酸、酒精和乙酸都易溶于水,所以不能作萃取剂,苯符合条件,可以作萃取剂,故选D.
答案解析:(1)根据仪器的作用选取仪器;碎瓷片有防暴沸作用;
(2)氯气具有强氧化性,能氧化溴离子生成溴单质,自身被还原为氯离子;
(3)溴、二氧化硫和水发生氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸,该反应中S元素化合价由+4价变为+6价,Br元素化合价由0价变为-1价,得电子化合价降低的反应物是氧化剂,根据氧化剂和转移电子之间的关系式计算;
(4)萃取剂的选取标准是:和原溶剂不互溶,和溶质不反应,且溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度.
考试点:海水资源及其综合利用.
知识点:本题考查海水资源综合利用,涉及氧化还原反应、萃取剂的选取标准、仪器的选取等知识点,明确物质的性质、萃取剂特点等知识点即可解答,题目难度不大,注意基础知识的积累.