Question

海水是巨大的資源寶庫，從海水中提取食鹽和溴的過程如下：

（1）步驟Ⅰ中已獲得Br₂，步驟Ⅱ中又將Br₂還原為Br?，其目的為            。
（2）步驟Ⅱ用SO₂水溶液吸收Br₂，吸收率可達95％，有關反應的離子方程式為   ，由此反應可知，除環境保護外，在工業生產中應解決的主要問題是           。
（3）某化學研究性學習小組為了解從工業溴中提純溴的方法，查閱了有關資料，Br₂的沸點為59℃。微溶于水，有毒性和強腐蝕性。他們參觀生產過程后，了如下裝置簡圖：

請你參與分析討論：
①圖中儀器B的名稱   。
②整套實驗裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管，其原因是         。
③實驗裝置氣密性良好，要達到提純溴的目的，操作中如何控制關鍵條件：      。
④C中液體產生顏色為   。為除去該產物中仍殘留的少量Cl₂，可向其中加入NaBr溶液，充分反應后，再進行的分離操作是                   。

Answer 1

（1）富集溴元素
（2）Br₂＋SO₂＋2H₂O=4H^＋＋SO₄^2－＋2Br^－
強酸對設備的嚴重腐蝕
（3）①冷凝管
②Br₂腐蝕橡膠
③控制溫度計b的溫度，并收集59℃時的餾分
④深紅棕色 分液（或蒸餾）

試題分析：（1）步驟Ⅰ中已獲得Br₂，步驟Ⅱ中又將Br₂還原為Br^-，步驟I中的Br₂的濃度很小，多次用SO₂反復吸收，最終用Cl₂處理，則可獲得大量的工業溴，所以目的是用于富集溴元素。
（2）二氧化硫被溴單質氧化，所以離子方程式為：Br₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Br^-，工業生產中應解決的主要問題是反應生成了兩種強酸，易腐蝕設備。
（3）①圖中儀器B為冷凝管。
②溴具有腐蝕性，可以腐蝕橡膠。
③蒸餾的目的，就是通過沸點不同而提純Br₂，根據Br₂的沸點為59℃，所以要通過溫度計b測量氣體的溫度，收集59℃時的餾分。
④C中收集的為液溴，顏色為深紅棕色；利用Cl₂與Br₂溶解性的不同，可用分液法分離，利用Cl₂與Br₂沸點不同，可用蒸餾法分離。