Question

海水中含有多種鹽類，除可獲得NaCl、MgCl₂外，也是自然界提取鹵素的重要來源．
（1）由于溴離子在海水中濃度很低（0.067g/L），要進行溴元素的濃縮、富集．實驗室若要直接濃縮海水時，下面的儀器肯定不需要的是（填編號）______：
A．玻璃棒　 B．三腳架　 C．酒精燈　　D．蒸發皿　　E．坩堝
（2）工業上把海水先進行氧化，再吸收溴，達到富集溴的目的．吸收工藝常用的方法是“空氣吹出法”，其原理為：SO₂+Br₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄．另一種方法是用純堿濃溶液代替SO₂吸收溴，請完成下列方程式的配平（酸性條件下該反應逆向進行）：
______Na₂CO₃+______Br₂=______NaBr+______NaBrO₃+______
（3）現有一份吸收了溴的無色溶液（采用上述兩種方法之一，且吸收劑和溴恰好完全反應），請你通過實驗探究該溶液究竟是采用那種方法吸收溴的．
①提出合理假設 （以下可不填滿）
假設1：采用純堿吸收法，吸收液中含大量Na⁺、Br ^-、BrO₃^-．
假設2：______．
假設3：______．
②設計方案、進行實驗，驗證假設：請在表中寫出實驗步驟以及預期現象和結論．限選實驗試劑和儀器：10mL量筒、小燒杯、試管、膠頭滴管；無水乙醇、苯、0.10mol/LAgNO₃、0.10mol/LBaCl₂、2mol/LHCl

實驗步驟	預期現象和結論
步驟1：用量筒取樣品溶液2mL于試管中，再滴加足量的2mol/L鹽酸，充分振蕩，觀察	若______，則假設1可能成立；若______，則______．
步驟2：往步驟1 的試管中加入______，充分振蕩，觀察	______

Answer 1

解：（1）濃縮海水，通過蒸發濃縮，用到的儀器有玻璃棒、三腳架、酒精燈、蒸發皿等，坩堝用于加熱固體，故答案為：E；
（2）根據產物可知，該反應為氧化還原反應，根據得失電子數目相等，則有3Br₂～5NaBr～1NaBrO₃，根據質量守恒，還應生成CO₂，則反應的化學方程式為3Na₂CO₃+3Br₂=5NaBr+1NaBrO₃+3CO₂↑，故答案為：3，3，5，1，CO₂；
（3）①題中吸收溴的方法有兩種，“空氣吹出法”和“純堿吸收法”，故答案為：采用空氣吹出吸收法，吸收液中含大量H⁺、Br ^-、SO₄^2-；
②步驟1：用量筒取樣品溶液2mL于試管中，再滴加足量的2mol/L鹽酸，充分振蕩，觀察，如溶液由無色變黃色，說明溶液中含有Br ^-、BrO₃^-，二者在酸性條件下反應生成溴，則說明設1可能成立，若溶液無明顯變化，則假設2可能成立；
步驟2：往步驟1 的試管中加入少量苯，若溶液分層，上層有機層出現橙色或橙紅色，則假設2成立；若溶液只分層，無顏色變化，則假設1成立；或幾滴 0.10mol/LBaCl₂，若溶液出現白色混濁，則假設2成立； 若溶液無明顯現象，則假設1成立，
故答案為：

實驗步驟	預期現象和結論
	溶液由無色變黃色；若溶液無明顯變化；則假設2可能成立
1mL苯	若溶液分層，上層有機層出現橙色或橙紅色， 則假設2成立； 若溶液只分層，無顏色變化，則假設1成立；

分析：（1）濃縮海水，通過蒸發濃縮；
（2）根據氧化還原反應得失電子數目相等，結合質量守恒定律書寫化學方程式；
（3）題中吸收溴的方法有兩種，“空氣吹出法”和“純堿吸收法”，根據反應后溶液可能存在的離子進行檢驗并設計實驗方案．
點評：本題考查溶液成分的探究，題目難度中等，本題易錯點為（3），注意根據物質的性質設計實驗方案，系統掌握元素化合物性質是解答該題的關鍵．