Question

(15分)空氣吹出法工藝，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工藝流程如下：

（1）溴在周期表中位于第______周期第________族。
（2）步驟①中用硫酸酸化可提高Cl₂的利用率，理由是__________________________。
（3）步驟④利用了SO₂的還原性，反應的離子方程式為________________________。
（4）步驟⑥的蒸餾過程中，溫度應控制在80～90 ℃。溫度過高或過低都不利于生產，請解釋原因____________________________________________________。
（5）步驟⑧中溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物，可利用它們的相對密度相差很大的特點進行分離。分離儀器的名稱是____________。
（6）步驟①、②之后并未直接用“含Br₂的海水”進行蒸餾得到液溴，而是經過“空氣吹出”、“SO₂吸收”、“氯化”后再蒸餾，這樣操作的意義是_________________________________________。

Answer 1

（1）4　ⅦA        （2）酸化可抑制Cl₂、Br₂與水反應 （3）Br₂＋SO₂＋2H₂O===4H^＋＋2Br^－＋SO 
（4）溫度過高，產生大量水蒸氣，溴蒸氣中水蒸氣增加；溫度過低，溴不能完全蒸出，吸收率低
（5）分液漏斗
（6）“空氣吹出”、“SO₂吸收”、“氯化”的過程實際上是一個Br₂的濃縮過程，與直接蒸餾含Br₂海水相比效率更高，消耗能更少，成本降低

試題分析：（1）35號元素溴在周期表中位于第四周期第ⅦA。（2）步驟①中用硫酸酸化可提高Cl₂的利用率，是因為在酸性溶液中可以減少Cl₂、Br₂與水反應；（3）步驟④利用了SO₂的還原性，反應的離子方程式為Br₂＋SO₂＋2H₂O=4H^＋＋2Br^－＋SO。（4）步驟⑥的蒸餾過程中，溫度應控制在80～90 ℃。溫度過高或過低都不利于生產，是因為溫度過高，會產生大量水蒸氣，溴蒸氣中水蒸氣含量增加；若溫度過低，溴又不能完全蒸出，吸收率就會降低。（5）步驟⑧中溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物，可利用它們的相對密度相差很大的特點進行分離。分離互不相溶的兩層液體混合物的方法叫分液，分離儀器的名稱是分液漏斗。（6）步驟①、②之后并未直接用“含Br₂的海水”進行蒸餾得到液溴，而是經過“空氣吹出”、“SO₂吸收”、“氯化”后再蒸餾，是因為“空氣吹出”、“SO₂吸收”、“氯化”的過程實際上是一個Br₂的濃縮過程，與直接蒸餾含Br₂海水相比效率更高，消耗能更少，成本降低，效益更高。