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，其工藝流程如圖所示。

(1)“苦鹵”到“含Br2的海水”過程____（填“是”或“不是”）氧化還原反應。

(2)步驟④利用了S02的還原性，反應的離子方程式為____。

(3)步驟⑥的蒸餾過程中，溫度應控制在80～90℃。溫度過高或過低都不利于生產(chǎn)，其原因是____。

(4)若處理1 m3海水需要消耗0.45 molSO2，不考慮轉(zhuǎn)化過程中溴的損耗，則海水中溴離子的物質(zhì)的量濃度為____。

Answer 1

【答案】 是 Br2+SO2+2H2O＝4H＋+2Br－+SO42－ 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(chǎn)率低 9×10－4mol/L

【解析】

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先經(jīng)過酸化的濃縮海水中，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，據(jù)此解答。

（1）苦鹵中含有溴離子，通入氯氣把溴離子氧化為單質(zhì)溴，該過程發(fā)生的是氧化還原反應；

（2）SO2具有還原性，和溴水反應生成硫酸和氫溴酸，反應的離子方程式為Br2+SO2+2H2O＝4H＋+2Br－+SO42－；

（3）在溴水中，溴的沸點是58.5℃，水的沸點是100℃，溫度過高，大量水蒸氣隨之排出，溴蒸汽中水蒸氣增加；溫度過低，溴不能完全蒸出，產(chǎn)率低；

（4）根據(jù)方程式Br2+SO2+2H2O＝4H＋+2Br－+SO42－可知1 m3海水中溴離子的物質(zhì)的量是0.45mol×2＝0.9mol，所以海水中溴離子的物質(zhì)的量濃度為0.9mol÷1000L＝9×10－4mol/L。