Question

我国拥有很长的海岸线，海洋资源的开发利用具有广阔前景。

I．海水的淡化多用蒸馏法，蒸馏法的优点是设备简单、操作简便、淡水质量好，但也有明显缺陷。

(1)蒸馏法进行海水淡化处理的主要缺陷是_______；

(2)某沿海地区拟采用蒸馏法兴建一座大型海水淡化工厂，为克服蒸馏法淡化海水的缺陷，请为该地区提出一条合理化建议：_________；

Ⅱ．空气吹出法是用于工业规模海水提溴的常用方法。其工艺流程如图：

(3)步骤①中获得Br₂的离子方程式为_________；

(4)步骤③中反应的化学方程式为__________；

(5)根据上述反应可判断SO₂、 Cl₂、 Br₂三种物质氧化性由强到弱的顺序___________；

Ⅲ．海带灰中富含以I^- 形式存在的碘元素。实验室提取I₂的流程如图所示：

(6)步骤②需加热煮沸一会儿的目的是_______；

(7)步骤④中反应的离子方程式为_____；

(8)步骤⑤加入CCl₄作萃取剂，振荡、静置，可以观察到CCl₄层呈________色。萃取所用的主要仪器是________。

Answer

耗能高，成本大 用太阳能或其他能源将海水淡化 Cl2+2Br-═Br2+2Cl- Br2+SO2+2H2O═2HBr+H2SO4 Cl2＞Br2＞SO2 促使海带灰中含碘物质快速充分溶解 2H++2I-+H2O2═I2+2H2O 紫红 分液漏斗

【解析】

I．蒸馏法进行海水淡化需要不断进行加热，从成本、能源的角度分析解答；

Ⅱ．浓缩的海水中通入足量氯气，使溴离子转化为溴单质，向含溴混合液中通入空气将溴单质吹入二氧化硫水溶液中吸收转化成氢溴酸，方程式为：Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4，再通入氯气将HBr氧化成Br2，最后蒸馏得到溴单质，据此分析解答；

Ⅲ．海带灼烧得到的海带灰用蒸馏水溶解，过滤，得到含碘离子的溶液，加入过氧化氢氧化碘离子为碘单质，再加入四氯化碳萃取分液得到含碘单质的四氯化碳溶液，据此分析解答。

I．(1)蒸馏法进行海水淡化需要不断进行加热，消耗大量的能源，成本较大，故答案为：耗能高，成本大；

(2)要克服蒸馏法淡化海水的缺陷，可以考虑其他形式的能量的运用，如太阳能、风能，故答案为：用太阳能或其他能源将海水淡化；

Ⅱ．(3)步骤①是通过氯气氧化溴离子生成溴单质，反应的离子方程式为Cl2+2Br-═Br2+2Cl-，故答案为：Cl2+2Br-═Br2+2Cl-；

(4)步骤③是溴单质和二氧化硫在水溶液中发生氧化还原反应生成硫酸和溴化氢，反应的化学方程式为：Br2+SO2+2H2O═2HBr+H2SO4，故答案为：Br2+SO2+2H2O═2HBr+H2SO4；

(5)根据反应，氯气能够将溴离子氧化成溴单质，溴单质能够氧化二氧化硫，则说明氧化性强弱顺序为：Cl2＞Br2＞SO2，故答案为：Cl2＞Br2＞SO2；

Ⅲ．(6)步骤②加热煮沸一会儿可以使海带灰中含碘物质快速充分溶解，故答案为：促使海带灰中含碘物质快速充分溶解；

(7)步骤④是在酸性条件下过氧化氢将碘离子氧化为单质碘，离子方程式为2H++2I-+H2O2═I2+2H2O，故答案为：2H++2I-+H2O2═I2+2H2O；

(8)步骤⑤中加入CCl4作萃取剂提取碘水中的碘，振荡、静置，可以观察到CCl4层呈紫红色，萃取所用的主要仪器是分液漏斗，故答案为：紫红；分液漏斗。