Question

（2013?淄博一模）氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途．如图是模拟工业制备氢溴酸的流程如图1：

回答下列问题：
（1）混合①中发生反应的离子方程式为

SO₂+Br₂+2H₂O=4H⁺+2Br^-+SO₄^2-

．
（2）混合②中加入试剂a是

BaCl₂溶液

．
（3）加入Na₂SO₃的目的是除去过量的Br₂，但要防止过量，原因是

SO₃^2-+2H⁺=SO₂↑+H₂O

（请用离子方程式表示）．
（4）工业氢溴酸常带有淡淡的黄色，可能的原因是：①含Fe³⁺②含Br₂③含Fe³⁺和Br₂，只用下列一种试剂就能分析产生淡黄色的原因．该试剂是

e

（填写字母）．
a．KMnO₄溶液  b．NaOH溶液  c．KSCN溶液 d．淀粉KI溶液  e．CCl₄
（5）实验室制取Br₂的反应为：2NaBr+3H₂SO₄+NmO₂

△   .

2NaHSO₄+MnSO₄+Br₂↑+2H₂O 制取Br₂最好选用下列装置中的

c

 （填写字母，固定和加热装置均已省略）．简述检验图2装置气密性的方法

关闭分液漏斗活塞，将烧瓶上的导气管连接一段橡皮管并伸入水中，用手捂热烧瓶，若导管末端有气泡产生，冷却后导管中上升一段水柱，证明装置气密性良好

．

Answer 1

分析：（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．
（2）由流程图可知，混合②后过滤生成硫酸钡，滤液蒸馏产生NaCl溶液，故钡离子、氯离子应是加入试剂a引入的；
（3）Na₂SO₃过量，能与HBr反应生成二氧化硫、溴化钠、水；
（4）CCl₄与溶液混合后分层，根据有机层与水溶液的颜色判断氢溴酸常带黄色原因；
（5）根据反应物的状态、反应条件选择装置；
检验装置气密性为：关闭分液漏斗活塞，将烧瓶上的导气管连接一段橡皮管并伸入水中，用手捂热烧瓶，若导管末端有气泡产生，冷却后导管中上升一段水柱，证明装置气密性良好．

解答：解：（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，反应离子方程式为SO₂+Br₂+2H₂O=4H⁺+2Br^-+SO₄^2-，
故答案为：SO₂+Br₂+2H₂O=4H⁺+2Br^-+SO₄^2-；
（2）由流程图可知，混合②后过滤生成硫酸钡，滤液蒸馏产生NaCl溶液，故钡离子、氯离子应是加入试剂a引入的，故试剂a为BaCl₂溶液，
故答案为：BaCl₂溶液；
（3）Na₂SO₃过量，能与HBr反应生成二氧化硫、溴化钠、水，反应离子方程式为SO₃^2-+2H⁺=SO₂↑+H₂O，
故答案为：SO₃^2-+2H⁺=SO₂↑+H₂O；
（4）CCl₄与溶液混合后分层，有机层在下层，水层在上层，若有机层无色，水层为黄色，则为①含Fe³⁺所致，若有机层为橙色，水层为无色，为②含Br₂所致，若有机层为橙色、水层为黄色，则为③含Fe³⁺和Br₂所致，故选e；
（5）该反应为固体、液体混合加热制备气体，应选择c装置，
检验装置气密性为：关闭分液漏斗活塞，将烧瓶上的导气管连接一段橡皮管并伸入水中，用手捂热烧瓶，若导管末端有气泡产生，冷却后导管中上升一段水柱，证明装置气密性良好，
故答案为：c；关闭分液漏斗活塞，将烧瓶上的导气管连接一段橡皮管并伸入水中，用手捂热烧瓶，若导管末端有气泡产生，冷却后导管中上升一段水柱，证明装置气密性良好．

点评：本题以制备氢溴酸为载体，考查学生对工艺流程的理解、物质的分离提纯等基本操作、物质检验、实验方案设计、物质性质等，难度中等，理解原理是解题的关键，是对知识的综合运用，需学生具有扎实的基础知识与灵活运用知识解决问题的能力．