Question

【題目】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①中氯氣氧化溴離子時(shí)在pH＝3.5的酸性條件下效果最好，當(dāng)使用精確pH試紙（能讀數(shù)到0.1）檢測(cè)步驟②氯氣氧化的溶液的pH時(shí)，發(fā)現(xiàn)其顏色變化失常，則pH檢測(cè)失敗的原因是 。

（2）步驟④中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，該反應(yīng)中體現(xiàn)了SO2的 性（填“氧化”或“還原”）。

（3）步驟⑧中溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物，在實(shí)驗(yàn)室可用分液漏斗進(jìn)行分離。分離時(shí)從分液漏斗的上口倒出的是 。

（4）步驟①、②之后并未直接用“含Br2的海水”進(jìn)行蒸餾得到液溴，而是經(jīng)過(guò)“空氣吹出”、“SO2吸收”、“氧化”后再蒸餾，“空氣吹出、SO2吸收、氧化”的過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)Br2的 過(guò)程，與直接蒸餾含Br2的海水相比優(yōu)點(diǎn)是消耗更少成本降低和 。

Answer 1

【答案】（12分，每空2分）

（1）溶液中的HClO將pH試紙漂白；（2）SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr；還原；

（3）溴水；（4）濃縮（或富集）；效率更高。

【解析】

試題分析：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）步驟①中氯氣氧化溴離子時(shí)在pH=3.5的酸性條件下效果最好，當(dāng)使用精確pH試紙（能讀數(shù)到0.1）檢測(cè)步驟②氯氣氧化的溶液的pH時(shí)，發(fā)現(xiàn)其顏色變化失常，則pH檢測(cè)失敗的原因是，溶液中的HClO將pH試紙漂白；（2）Br2和SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成HBr和H2SO4，反應(yīng)的方程化學(xué)方程式為：Br2＋SO2＋2H2O=H2SO4＋2HBr，反應(yīng)中二氧化硫中硫元素化合價(jià)+4價(jià)升高到+6價(jià)，體現(xiàn)二氧化硫的還原性；（3）步驟⑧中溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物，在實(shí)驗(yàn)室可用分液漏斗進(jìn)行分離，液溴密度大于水，分離時(shí)從分液漏斗的上口倒出的是溴水；（4）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，如果直接蒸餾原料，產(chǎn)品成本高，與直接蒸餾含Br2的海水相比優(yōu)點(diǎn)是消耗更少成本，效率更高，故與直接蒸餾含Br2的海水相比優(yōu)點(diǎn)是消耗更少成本降低和效率更高。