Question

【題目】為研究海水提溴工藝，甲、乙兩同學分別設計了如下實驗流程：

甲：

乙：

(1)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，原因是_______。

(2)甲同學步驟④所發生反應的離子方程式為_______。

(3)某同學在進行蒸餾操作時，采用如圖所示裝置：

①儀器A的名稱是_____

②寫出圖中兩處明顯的錯誤：________。

③實驗時A中除加入混合溶液外，還需加入少量_____，其作用是___。

(4)對比甲、乙兩流程，最大的區別在于對含溴海水的處理方法不同，其中符合工業生產要求的是____(填“甲”或“乙”)，理由是________。

Answer 1

【答案】溫度過低，未達到溴的沸點，溴變成蒸氣少，溫度過高，會有大量水蒸出 SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br－ 蒸餾燒瓶 溫度計的水銀球應放在蒸餾燒瓶支管口處，冷卻水應下口進上口出 碎瓷片 防止暴沸 甲 含溴海水中溴的濃度低，直接蒸餾成本高，甲流程中③④⑤步實際上是溴的富集過程，可提高溴的濃度，減少能源消耗，降低成本

【解析】

(1)從溴水中蒸餾出溴蒸氣，可根據溴單質、水的沸點的不同進行分析；

(2)步驟④反應為溴單質與SO2在水溶液中發生反應產生氫溴酸和硫酸；

(3)①根據儀器結構判斷儀器A的名稱；

②蒸餾燒瓶中溫度計是測量蒸氣的溫度；冷凝水的水流方向應該是下進上出；

(4)從海水中含有的溴化物是濃度、能耗、成本等方面來對比方法甲、乙兩種方法。

(1) 從溴水中分離出溴蒸氣，采用蒸餾方法，溫度過低，未達到溴的沸點，溴變成蒸氣少，溫度過高，會有大量水蒸出，所以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；

(2)步驟④反應為溴單質與SO2在水溶液中發生反應產生氫溴酸和硫酸，該反應的離子方程式為：SO2+Br2+2H2O=4H++SO42-+2Br－；

(3)①根據儀器結構判斷儀器A的名稱是蒸餾燒瓶；

②蒸餾方法分離溴水中溴蒸氣，溫度計是測量蒸氣的溫度，所以溫度計水銀球應該在蒸餾燒瓶的支管口附近；為了充分冷凝，采用逆流原理，冷凝水的水流方向應該是下口進上口出；

(4)對比甲、乙兩流程，最大的區別在于對含溴海水的處理方法不同，其中符合工業生產要求的是甲，理由是含溴海水中溴的濃度低，直接蒸餾成本高，甲流程中③④⑤步實際上是溴的富集過程，可提高溴的濃度，減少能源消耗，降低成本，因此更符合實際生產的需要。