Question

【化学一化学与技术】
空气吹出法工艺是目前“海水提溴“的主要方法之一．其工艺流程如下：

（1）步骤①中用硫酸酸化可提高Cl₂的利用率，其原因是______
（2）步骤⑥的蒸馏过程中，溴出口温度为何要控制在80℃-90℃．温度过高或过低都不利于生产；请解释原因______
（3）步骤⑦冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们相对密度相差很大的特点进行分离．步骤⑧若在实验室中进行，所用仪器的名称是______，分离时液溴从分离器的______　（填“上口”或“下□”）排出．
（4）不直接用“含 Br₂的海水”进行蒸馏得到液溴，而是经过③、④、⑤的操作，原因是______．

Answer 1

解：（1）氯气、溴单质与水之间能发生反应，酸化可抑制它们与水的反应，故答案为：酸化可抑氯气和溴单质与水的反应；
（2）在溴水中，溴的沸点是58.5°C，水的是100°C，温度过高，大量水蒸气随之排出，溴气中水分增加；温度过低，溴不能完全蒸出，产率低，故答案为：温度过高，大量水蒸气随之排出，溴气中水分增加；温度过低，溴不能完全蒸出，产率低；
（3）实现大量液溴和少量溴水分离的方法是分液法，采用的仪器为分液漏斗，使用时操作原则是：下层液体必须从下口流出，上层液体从上层倒出，故答案为：分液漏斗；下口；
（4）海水中溴离子的含量较少，在海水提取溴之前，必须进行海水浓缩，故答案为：氧化后的海水虽然含有溴单质，但浓度低，如果直接蒸馏原料，生产成本高．“空气吹出、二氧化硫吸收、氧化”的过程实际上是一Br₂的浓缩过程．
分析：（1）在酸性条件下不利于氯气和溴单质与水之间发生反应；
（2）在溴水中，溴的沸点是58.5°C，水的是100°C，温度80℃-90℃时，水不沸腾而溴蒸气挥发；
（3）液溴的密度比水大，在分液漏斗的下层，下层液体必须从下口流出；
（4）海水中溴离子的含量较少，在海水提取溴之前，必须进行海水浓缩以节约成本．
点评：本题是一道有关卤素性质的实验题，考查了学生分析和解决问题的能力，难度较大．