Question

【题目】氢溴酸是无色、易挥发的液体，在化工领域用途广泛。实验室模拟一种工业制备氢溴酸的主要流程如下：

（1）写出反应①的离子方程式___________该反应需要在冰水浴中进行，可能的原因是____________。

（2）操作I的名称__________。

（3）反应②中Na2SO3的目的是_____________________。

（4）操作Ⅱ用到的玻璃仪器有烧杯、_____________________。

（5）工业生产中制得的氢溴酸带有淡淡的黄色。于是甲乙两同学设计了实验加以探究：

①甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe3＋，则用于证明该假设所用的试剂为_________，若假设成立可观察到的现象为____________________。

②乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为____，其用于证明该假设成立的方法为________________。

Answer 1

【答案】SO2+Br2+2H2O=SO42—+2Br—+4H+ 防止Br2和HBr挥发 蒸馏 除去粗品中的溴 玻璃棒、漏斗 KSCN 取样，滴加KSCN溶液，若溶液变为红色，则证明含Fe3＋ Br2（或溴） 取样，加入CCl4少许，充分震荡，若油层呈橙色（橙红色）证明含Br2

【解析】

流程反应室①中发生反应 SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr，经操作Ⅰ蒸馏得硫酸和氢溴酸的粗品（含溴），反应室②中加入Na2SO3还原粗品中的Br2，但会反应生成SO42- 加入氢氧化钡后过滤得硫酸钡沉淀和无色溶液，再蒸馏得到纯品氢溴酸。

(1)Br2具有强氧化性，在溶液中将SO2氧化为H2SO4，自身被还原为HBr；Br2氧化SO2放出很多热量，Br2和HBr挥发；

(2)由工艺流程可知，操作Ⅰ为互溶的溶液组分的分离，应是蒸馏；

(3)粗品中可能含有为反应的Br2，应除去Br2；

(4)操作Ⅱ产生溶液和固体，该操作是过滤，根据过滤操作的方法判断使用的仪器；

(5) ①用KSCN溶液检验Fe3+，滴加KSCN溶液，溶液变成血红色；

②由工艺流程可知，溶液中可能含有Br2，可以用CCl4萃取方法检验。

(1)Br2具有强氧化性，在溶液中将SO2氧化为H2SO4，自身被还原为HBr，反应的离子方程式为：SO2+Br2+2H2O=SO42-+2Br-+4H+；Br2氧化SO2放出很多热量，Br2和HBr易挥发，使用冰水，降低体系温度，防止Br2和HBr挥发，使反应完全，故答案为：SO2+Br2+2H2O=SO42-+2Br-+4H+；防止Br2和HBr挥发；

(2)由工艺流程可知，操作Ⅰ为互溶的溶液组分的分离，应是蒸馏，故答案为：蒸馏；

(3)粗品中可能含有为反应的Br2，加入Na2SO3，除去粗品中未反应完的溴，故答案为：除去粗品中的溴；

(4)操作Ⅱ产生溶液和固体，该操作是过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，故答案为：玻璃棒、漏斗；

(5)①用KSCN溶液检验Fe3+，方法是取少许溶液滴加KSCN溶液，溶液变成血红色，说明氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe3+，故答案为：KSCN；取样，滴加KSCN溶液，若溶液变为红色，则证明含Fe3＋；

②由工艺流程可知，溶液中可能含有Br2，证明该假设成立的方法：用胶头滴管取制得的氢溴酸于试管中，滴加CCl4、振荡、静止，下层呈橙红色，证明因含Br2而显黄色，故答案为：Br2（或溴）；取样，加入CCl4少许，充分震荡，若油层呈橙色（橙红色）证明含Br2。