Question

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)步驟③的離子方程式： 。

(2)步驟⑤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(diǎn)進(jìn)行分離。分離儀器的名稱是 。

(3)溴水混合物Ⅱ中溶有一定量的氯氣，因此在步驟⑤中可將蒸餾產(chǎn)生的氣體通過 (填試劑名稱)溶液，以除去氯氣。

(4)步驟⑤的蒸餾過程中，溫度應(yīng)控制在80～90 ℃。溫度過高或過低都不利于生產(chǎn)，請解釋原因： 。

(5)步驟①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，理由是 。

(6)提取溴單質(zhì)，采用蒸餾“溴水混合物Ⅱ”而不是蒸餾“溴水混合物Ⅰ”，請說明原因： 。

 

Answer 1

(1)Br2＋SO2＋2H2O=4H＋＋2Br－＋SO42-

(2)分液漏斗

(3)溴化鐵(或其他含Br－的鹽類物質(zhì))

(4)溫度過高，大量水蒸氣被蒸出，溴蒸氣中水增加；溫度過低，溴不能完全蒸出，吸收率低

(5)酸化可抑制Cl2、Br2與水反應(yīng)

(6)將“溴水混合物Ⅰ”轉(zhuǎn)變?yōu)椤颁逅�混合物Ⅱ”是Br2的濃縮過程，可提高效率，減少能耗，降低成本

【解析】海洋是資源的寶庫，海水化工是考試的熱點(diǎn)。占地球儲量99%的溴分布在海洋中，從海水中提取溴，一般要經(jīng)過濃縮、氧化、提取三個步驟。

步驟①的氯氣氧化發(fā)生的反應(yīng)是Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2，生成的溴仍溶解在海水中，怎樣才能把溴提取出來呢？根據(jù)溴的沸點(diǎn)比水低的性質(zhì)，可以鼓入熱空氣(步驟②)，使它和熱空氣一起揮發(fā)出來，再用SO2吸收(步驟③)：Br2＋SO2＋2H2O=4H＋＋2Br－＋SO42-，這樣可以得到較大濃度的含Br－的溶液，進(jìn)一步用氯氣氧化(步驟④)，得到Br2，然后蒸餾便得到了液溴。