Question

【化學一化學與技術】
空氣吹出法工藝是目前“海水提溴“的主要方法之一．其工藝流程如下：

（1）步驟①中用硫酸酸化可提高Cl₂的利用率，其原因是______
（2）步驟⑥的蒸餾過程中，溴出口溫度為何要控制在80℃-90℃．溫度過高或過低都不利于生產；請解釋原因______
（3）步驟⑦冷凝后得到液溴與溴水的混合物，可利用它們相對密度相差很大的特點進行分離．步驟⑧若在實驗室中進行，所用儀器的名稱是______，分離時液溴從分離器的______　（填“上口”或“下□”）排出．
（4）不直接用“含 Br₂的海水”進行蒸餾得到液溴，而是經過③、④、⑤的操作，原因是______．

Answer 1

解：（1）氯氣、溴單質與水之間能發(fā)生反應，酸化可抑制它們與水的反應，故答案為：酸化可抑氯氣和溴單質與水的反應；
（2）在溴水中，溴的沸點是58.5°C，水的是100°C，溫度過高，大量水蒸氣隨之排出，溴氣中水分增加；溫度過低，溴不能完全蒸出，產率低，故答案為：溫度過高，大量水蒸氣隨之排出，溴氣中水分增加；溫度過低，溴不能完全蒸出，產率低；
（3）實現大量液溴和少量溴水分離的方法是分液法，采用的儀器為分液漏斗，使用時操作原則是：下層液體必須從下口流出，上層液體從上層倒出，故答案為：分液漏斗；下口；
（4）海水中溴離子的含量較少，在海水提取溴之前，必須進行海水濃縮，故答案為：氧化后的海水雖然含有溴單質，但濃度低，如果直接蒸餾原料，生產成本高．“空氣吹出、二氧化硫吸收、氧化”的過程實際上是一Br₂的濃縮過程．
分析：（1）在酸性條件下不利于氯氣和溴單質與水之間發(fā)生反應；
（2）在溴水中，溴的沸點是58.5°C，水的是100°C，溫度80℃-90℃時，水不沸騰而溴蒸氣揮發(fā)；
（3）液溴的密度比水大，在分液漏斗的下層，下層液體必須從下口流出；
（4）海水中溴離子的含量較少，在海水提取溴之前，必須進行海水濃縮以節(jié)約成本．
點評：本題是一道有關鹵素性質的實驗題，考查了學生分析和解決問題的能力，難度較大．