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(2012?邯郸一模)空气吹出法工艺,是目前“海水提溴”的最主要方法之一.其工艺流程如下:
(1)溴在周期表中位于
4
4
周期
VIIA
VIIA
族.
(2)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率,理由是
酸化可抑制Cl2、Br2与水反应
酸化可抑制Cl2、Br2与水反应

(3)步骤④利用了SO2的还原性,反应的离子方程式为
Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-
Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-

(4)步骤⑥的蒸馏过程中,温度应控制在80-90℃.温度过高或过低都不利于生产,请解释原因:
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
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

(5)步骤⑧中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物,可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离.分离仪器的名称是
分液漏斗
分液漏斗

(6)步骤①、②之后并未直接用“含Br2的海水”进行蒸馏得到液溴,而是经过“空气吹出”、“SO2吸收”、“氯化”后再蒸馏,这样操作的意义是
“空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程,与直接蒸馏含Br2海水相比效率更高,消耗能源少,成本降低.
“空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程,与直接蒸馏含Br2海水相比效率更高,消耗能源少,成本降低.
分析:(1)根据溴在氯的下一周期,与氯在同一主族来解答;
(2)在酸性条件下不利于氯气、溴单质与水之间反应;
(3)根据了SO2的还原性和氯气的氧化性来解答;
(4)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;
(5)根据分液是分离两种不相溶的液体,用分液漏斗分离;
(6)海水中溴离子的浓度较少,在海水提取溴之前,必须进行海水浓缩以节约成本;
解答:解:(1)因溴在氯的下一周期,与氯在同一主族,所以溴在周期表中位于第4周期VIIA族,故答案为:4,VIIA;
(2)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:酸化可抑制Cl2、Br2与水反应;
(3)因SO2和氯气、水反应生成硫酸和氢溴酸:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4,故答案为:Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-;(4)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;
(5)因液溴与溴水不相溶,用分液漏斗分离,故答案为:分液漏斗;
(6)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:“空气吹出、SO2吸收、氯化”的过程实际上是一个Br2的浓缩过程,与直接蒸馏含Br2海水相比效率更高,消耗能源少,成本降低.
点评:本题主要以海水化学资源的利用为背景,考查的知识点较多,培养了学生运用知识分析问题和解决问题的能力.
练习册系列答案
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(2012?邯郸一模)测定转化成SO3的转化率可以用如图装置,装置中烧瓶内发生的化学反应方程式为:
Na2SO3(s)+H2SO4(85%)=Na2SO4+H2O+SO2↑(已知S03的熔点是16.8℃,沸点是44.8℃)

(1)装置中甲管的作用是
让硫酸顺利滴下
让硫酸顺利滴下

(2)根据实验需要,应该在I、II、III、IV处连接合适的装置,请从题图A?E装置中选择最适合装置并将其序号填放下面的空格中.I、II、III、IV处连接的装置分别是
BEAC
BEAC


(3)为使SO2有较高的转化率,实验中加热催化剂与滴加浓硫酸的顺序中,应采取的操作是
先加热催化剂再滴入浓硫酸
先加热催化剂再滴入浓硫酸
,若用大火加热烧瓶时,SO2的转化率会
降低
降低
 (填“升高”、“不变”或“降低”).
(4)有一小组在实验中发现,SO2气体产生缓慢,以致后续实验现象不明显,但又不存在气密性问题,请你推测可能的原因(可以不填满)①原因:
Na2SO3变质
Na2SO3变质
②原因:
浓硫酸的浓度不够
浓硫酸的浓度不够
 ③原因:
其它合理答案也可
其它合理答案也可

(5)将SO2通入含1mol氯酸的溶液中,可生成一种强酸和一种氧化物,并有6.02×1023个电子转移,则该反应的化学方程式为
SO2+2HClO3═H2SO4+2ClO2
SO2+2HClO3═H2SO4+2ClO2

(6)用nmolNa2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验,当反应结束时,继续通入O2-段时间后,测得装置IV增重了 mg,则实验中SO2的转化率为
64n-m
64n
×100%
64n-m
64n
×100%
.(用含m、n的代数式填写)

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