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，其原因是____。

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

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，產率低 9×10－4mol/L

【解析】

空氣吹出法是用于工業規模海水提溴的常用方法，其中一種工藝是在預先經過酸化的濃縮海水中，用氯氣置換溴離子使之成為單質溴，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生作用轉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品溴，據此解答。

（1）苦鹵中含有溴離子，通入氯氣把溴離子氧化為單質溴，該過程發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，產率低；

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