Question

(15分)空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下：

（1）溴在周期表中位于第______周期第________族。
（2）步骤①中用硫酸酸化可提高Cl₂的利用率，理由是__________________________。
（3）步骤④利用了SO₂的还原性，反应的离子方程式为________________________。
（4）步骤⑥的蒸馏过程中，温度应控制在80～90 ℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因____________________________________________________。
（5）步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是____________。
（6）步骤①、②之后并未直接用“含Br₂的海水”进行蒸馏得到液溴，而是经过“空气吹出”、“SO₂吸收”、“氯化”后再蒸馏，这样操作的意义是_________________________________________。

Answer 1

（1）4　ⅦA        （2）酸化可抑制Cl₂、Br₂与水反应 （3）Br₂＋SO₂＋2H₂O===4H^＋＋2Br^－＋SO 
（4）温度过高，产生大量水蒸气，溴蒸气中水蒸气增加；温度过低，溴不能完全蒸出，吸收率低
（5）分液漏斗
（6）“空气吹出”、“SO₂吸收”、“氯化”的过程实际上是一个Br₂的浓缩过程，与直接蒸馏含Br₂海水相比效率更高，消耗能更少，成本降低

试题分析：（1）35号元素溴在周期表中位于第四周期第ⅦA。（2）步骤①中用硫酸酸化可提高Cl₂的利用率，是因为在酸性溶液中可以减少Cl₂、Br₂与水反应；（3）步骤④利用了SO₂的还原性，反应的离子方程式为Br₂＋SO₂＋2H₂O=4H^＋＋2Br^－＋SO。（4）步骤⑥的蒸馏过程中，温度应控制在80～90 ℃。温度过高或过低都不利于生产，是因为温度过高，会产生大量水蒸气，溴蒸气中水蒸气含量增加；若温度过低，溴又不能完全蒸出，吸收率就会降低。（5）步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离互不相溶的两层液体混合物的方法叫分液，分离仪器的名称是分液漏斗。（6）步骤①、②之后并未直接用“含Br₂的海水”进行蒸馏得到液溴，而是经过“空气吹出”、“SO₂吸收”、“氯化”后再蒸馏，是因为“空气吹出”、“SO₂吸收”、“氯化”的过程实际上是一个Br₂的浓缩过程，与直接蒸馏含Br₂海水相比效率更高，消耗能更少，成本降低，效益更高。