海水提溴的化學反應原理是什么?工業(yè)流程所經(jīng)歷的主要步驟有哪些? 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

海水提溴的過程是提取NaCl后的濃縮鹵水中,通入過量Cl2反應后,用空氣吹出溴蒸氣,用熱堿液吸收后,再加入H2SO4酸化,經(jīng)蒸餾可得液溴。

(1)濃縮鹵水中通入Cl2的離子反應為__________。

(2)用空氣吹出Br2并用熱堿液吸收的目的和化學反應是__________________。

(3)用H2SO4酸化的原理是___________________。

(4)生產(chǎn)所用Cl2、NaOH的主要來源是___________________。

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海洋約占地球表面積的71%,海水化學資源的利用具有非常廣闊的前景.
(1)海水曬鹽可獲得粗鹽,在實驗室中粗鹽經(jīng)過溶解、
過濾
過濾
、
蒸發(fā)
蒸發(fā)
可制得精鹽.
(2)鎂及其合金是一種用途很廣的金屬材料,目前世界上60%的鎂是從海水中提取的,其主要步驟如圖1所示:
①為了使MgSO4轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2,試劑①可以選用
氫氧化鈉(NaOH)
氫氧化鈉(NaOH)
,要使MgSO4完全轉(zhuǎn)化為沉淀,加入試劑①的量應
過量
過量

②試劑②可以選用
鹽酸
鹽酸
;
③試從節(jié)約能源、提高金屬鎂的純度分析,以下適宜的冶鎂方法是
C
C

A.Mg(OH)2
MgO
電解
2800℃
Mg
B.Mg(OH)2
MgO
C
還原
Mg
C.Mg(OH)2
HCl
MgCl2
電解
714℃
Mg
D.Mg(OH)2
HCl
MgCl2
活潑金屬
還原
Mg
(3)溴及其化合物用途十分廣泛,我國正在大力開展海水提溴的研究和開發(fā)工作.工業(yè)以濃縮海水為原料提取溴的部分過程如圖2所示.
某課外小組在實驗室模擬上述過程設計如圖3所示裝置進行實驗(所有橡膠制品均已被保護,夾持裝置已略去):
①A裝置中通入a氣體的目的是(用離子方程式表示)
Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
Cl2+2Br-=2Cl-+Br2
;
②A裝置中通入a氣體一段時間后,停止通入,改通熱空氣.通入熱空氣的目的是
吹出Br2
吹出Br2
;
③反應過程中,B裝置中有SO42-生成.檢驗SO42-的方法是
取少量B裝置中反應后的溶液于試管中,滴加氯化鋇溶液,產(chǎn)生白色沉淀,證明有SO42-
取少量B裝置中反應后的溶液于試管中,滴加氯化鋇溶液,產(chǎn)生白色沉淀,證明有SO42-
;
④C裝置的作用是
吸收未反應的Cl2、Br2和SO2
吸收未反應的Cl2、Br2和SO2

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下列有關說法正確的是( 。
A、高溫加熱氧化鎂和碳的混合物可以制單質(zhì)鎂B、鐵的冶煉過程是通過置換反應得到單質(zhì)鐵C、海水提溴的過程中不發(fā)生氧化還原反應D、利用電解的方法可以從海水中獲得淡水

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(2011?南京模擬)空氣吹出法工藝,是目前“海水提溴”的最主要方法之一.其工藝流程如下:

(1)溴在周期表中位于
第四
第四
周期,
ⅦA
ⅦA
族.
(2)步驟④的離子方程式:
Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-
Br2+SO2+2H2O=4H++2Br-+SO42-

(3)已知溴的沸點是58.5℃,步驟⑥的蒸餾過程中,溴出口溫度為何要控制在80-90℃.溫度過高或過低都不利于生產(chǎn),請解釋原因:
溫度過高,大量水蒸氣排出,溴氣中水增加;溫度過低,溴不能完全蒸出,吸收率低
溫度過高,大量水蒸氣排出,溴氣中水增加;溫度過低,溴不能完全蒸出,吸收率低

(4)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很大的特點進行分離.若在實驗室分離上述混合物的分離儀器的名稱是
分液漏斗
分液漏斗
,分離時液溴從分離器的
下口
下口
(填“上口”或“下口”)排出.
(5)為什么不直接用含溴的海水進行蒸餾得到液溴,而要經(jīng)過“空氣吹出、SO2吸收、氯化”:
氯化后的海水雖然含有溴單質(zhì),但濃度低,如果直接蒸餾原料,產(chǎn)品成本高“空氣吹出、SO2吸收、氯化”的過程實際上是一個Br2的富集過程
氯化后的海水雖然含有溴單質(zhì),但濃度低,如果直接蒸餾原料,產(chǎn)品成本高“空氣吹出、SO2吸收、氯化”的過程實際上是一個Br2的富集過程

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海水是一個巨大的化學資源庫,下列有關海水綜合利用的說法正確的是( 。
A、海水提溴的過程中,沒有發(fā)生氧化還原反應B、海水中的氘(含HDO 0.03%)發(fā)生聚變的能量,足以保證人類上億年的能源消費,HDO與H2O化學性質(zhì)不同C、從海水中可以得到NaCl,電解熔融NaCl可制備金屬鈉D、利用蒸餾原理從海水中提取淡水是海水淡化技術發(fā)展的新方向

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