问题 填空题

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________周期__________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”、“氧化”后再蒸馏,这样操作的意义是_______________________。

答案

(1)4,VIIA(共2分)   (2)酸化可抑制Cl2、Br2与水反应(3分)  (3)Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-(2分)

(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。(3分)

(5)分液漏斗(2分)     (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,消耗能源少,成本降低。(3分)

题目分析:本题是一道工艺流程题。属于选修2内容—化学与技术这一块。海水中含有Ca2+、Mg2+、Na+等阳离子,当然还含有Cl-、SO42-、Br-等阴离子。第一步从海水中提取粗盐后,剩余溶液称之为苦卤。再加硫酸酸化后用氯气氧化,目的是将Br-氧化为Br2。再通空气将Br2吹出。得到含Br2的空气用SO2吸收得到吸收液后,Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr。所得吸收液又进行氧化后得到溴水混合物。再进行蒸馏得到Br2蒸气。再进行冷凝分离后最终得到液溴。

(1)溴在周期表中位于4周期VIIA族。注意书写方法周期既可以写阿拉伯数字也可以写汉字。但是族只能用罗马数字。主族用A表示,副族用B表示。

(2)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,酸化可抑制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-+SO42-

(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,温度过高会使得水蒸发出来,温度太低溴挥发较慢,吸收率低。

(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,采用分液操作。用到仪器是分液漏斗。分液操作进行的是两种液体密度不同并不互溶,另一溶质在这两种液体中溶解度有明显差异。在这里可用CCl4,Br2易溶于有机溶剂,而在水中溶解度不大。

(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”、“氧化”后再蒸馏,“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,消耗能源少,成本降低。

单项选择题 A1/A2型题
判断题