Question

（2011?南京模擬）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

第四

周期，

ⅦA

族．
（2）步驟④的離子方程式：

Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+2Br^-+SO₄^2-

．
（3）已知溴的沸點(diǎn)是58.5℃，步驟⑥的蒸餾過(guò)程中，溴出口溫度為何要控制在80-90℃．溫度過(guò)高或過(guò)低都不利于生產(chǎn)，請(qǐng)解釋原因：

溫度過(guò)高，大量水蒸氣排出，溴氣中水增加；溫度過(guò)低，溴不能完全蒸出，吸收率低

．
（4）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(duì)密度相差很大的特點(diǎn)進(jìn)行分離．若在實(shí)驗(yàn)室分離上述混合物的分離儀器的名稱(chēng)是

分液漏斗

，分離時(shí)液溴從分離器的

下口

（填“上口”或“下口”）排出．
（5）為什么不直接用含溴的海水進(jìn)行蒸餾得到液溴，而要經(jīng)過(guò)“空氣吹出、SO₂吸收、氯化”：

氯化后的海水雖然含有溴單質(zhì)，但濃度低，如果直接蒸餾原料，產(chǎn)品成本高“空氣吹出、SO₂吸收、氯化”的過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)Br₂的富集過(guò)程

．

Answer 1

分析：空氣吹出法是用于工業(yè)規(guī)模海水提溴的常用方法，其中一種工藝是在預(yù)先經(jīng)過(guò)酸化的濃縮海水中，用氯氣置換溴離子使之成為單質(zhì)溴，繼而通入空氣和水蒸氣，將溴吹入吸收塔，使溴蒸汽和吸收劑二氧化硫發(fā)生作用轉(zhuǎn)化成氫溴酸以達(dá)到富集的目的，也就是得到富集溴．然后，再用氯氣將其氧化得到產(chǎn)品溴，
（1）根據(jù)溴的原子序數(shù)為35，結(jié)合原子核外電子排布判斷在周期表中的位置；
（2）Br₂和SO₂發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成HBr和H₂SO₄，以此書(shū)寫(xiě)離子方程式；
（3）控制在80-90℃，防止大量的Br₂和水蒸氣揮發(fā)；
（4）可用分液的方法分離液溴與溴水的混合物，液溴密度大于水；
（5）氯化后的海水雖然含有溴單質(zhì)，但濃度低，產(chǎn)量低．

解答：解：（1）溴的原子序數(shù)為35，原子核外有4個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為7，則位于周期表第四周期ⅦA族，
故答案為：第四，ⅦA；
（2）Br₂和SO₂發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成HBr和H₂SO₄，反應(yīng)的離子方程式為Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+2Br^-+SO₄^2-，
故答案為：Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+2Br^-+SO₄^2-；
（3）步驟⑥的蒸餾過(guò)程中，溴出口溫度為何要控制在80-90℃，應(yīng)為溫度過(guò)高，大量水蒸氣排出，溴氣中水增加； 溫度過(guò)低，溴不能完全蒸出，吸收率低，溫度過(guò)高或過(guò)低都不利于生產(chǎn)，
故答案為：溫度過(guò)高，大量水蒸氣排出，溴氣中水增加； 溫度過(guò)低，溴不能完全蒸出，吸收率低；
（4）液溴與溴水的混合物分層，可用分液的方法分離液溴與溴水的混合物，液溴密度大于水，從分液漏斗下口流出，
故答案為：分液漏斗；下口；
（5）氯化后的海水雖然含有溴單質(zhì)，但濃度低，產(chǎn)量低，應(yīng)經(jīng)過(guò)“空氣吹出、SO₂吸收、氯化”的過(guò)程進(jìn)行富集，
故答案為：氯化后的海水雖然含有溴單質(zhì)，但濃度低，如果直接蒸餾原料，產(chǎn)品成本高“空氣吹出、SO₂吸收、氯化”的過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)Br₂的富集過(guò)程．

點(diǎn)評(píng)：本題考查溴的制取，題目難度中等，注意實(shí)驗(yàn)的基本操作，把握實(shí)驗(yàn)基本方法和注意事項(xiàng)．