Question

10．空氣吹出法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）步驟④利用了SO₂的還原性，反應的離子方程式為Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+2Br^-+SO₄^2-．
（2）步驟⑧中溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物，可利用它們的相對密度相差較大的特點進行分離．所用分離儀器的名稱是分液漏斗．
（3）步驟①、②之后并未直接用“含Br₂的海水”進行蒸餾得到液溴，而是經過空氣吹出、SO₂吸收、氯化后再蒸餾，這樣操作的意義是溫度過高，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．
（4）根據上述反應判斷SO₂、Cl₂、Br₂三種物質氧化性由強到弱的順序是Cl₂＞Br₂＞SO₂．

Answer 1

分析 苦鹵中含有溴，在酸性條件下通入氯氣，可發生置換反應生成溴單質，吹入空氣，將溴分離出來，然后溴與二氧化硫發生反應生成HBr和硫酸，再通入氯氣，生成溴，然后分液、蒸餾和得到液溴，
（1）根據了SO₂的還原性和氯氣的氧化性來解答；
（2）根據分液是分離兩種不相溶的液體，用分液漏斗分離；
（3）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；
（4）根據氧化還原反應中，氧化劑的氧化性大于氧化產物的氧化性進行判斷．

解答 解：苦鹵中含有溴，在酸性條件下通入氯氣，可發生置換反應生成溴單質，吹入空氣，將溴分離出來，然后溴與二氧化硫發生反應生成HBr和硫酸，再通入氯氣，生成溴，然后分液、蒸餾和得到液溴，
（1）SO₂和氯氣、水反應生成硫酸和氫溴酸，反應的離子方程式為：Br₂+SO₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄，
故答案為：Br₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+2Br^-+SO₄^2-；
（2）由于液溴與溴水不相溶，可用分液漏斗分離，
故答案為：分液漏斗；
（3）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；
（4）根據以上分析可知，氯氣能夠將溴離子氧化成溴單質，溴單質能夠氧化二氧化硫，則說明氧化性強弱為：Cl₂＞Br₂＞SO₂，
故答案為：Cl₂＞Br₂＞SO₂．

點評 本題考查了海水資源的綜合利用，題目難度中等，把握流程中發生的化學反應及混合物分離方法為解答的關鍵，注意掌握海水資源及其綜合應用方法，試題培養了學生的分析能力及化學實驗能力．