Question

【題目】溴化鈣易溶于水，醫(yī)學(xué)上可用于治療神經(jīng)衰弱、癲癇等癥。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

Ⅰ.工業(yè)上溴的制備。

(1)步驟③中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。

(2)不能直接用“溴水混合物I ”進(jìn)行蒸餾得到液溴，原因是_________________。

Ⅱ.實(shí)驗(yàn)室溴化鈣的制備。

(3)“合成”步驟中，所需裝置最合適的是_____________（填選項(xiàng)字母）。

(4)“合成”步驟中的反應(yīng)方程式為__________，“合成”步驟中需控制溫度不能過(guò)高，原因是______________________，投料時(shí)控制n(Br2)；n(NH3)=1：0.8，其目的是________________。

(5)步驟⑧酸化時(shí)應(yīng)加入的酸是_________________。

(6)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)測(cè)定產(chǎn)品(主要成分CaBr2)純度（不必描述操作過(guò)程的細(xì)節(jié)，物理量的數(shù)值可用字母表示）：

______________________________。

Answer 1

【答案】 SO2+Br2+2H2O═H2SO4+2HBr 濃度較低，如果直接蒸餾，處理量大，生產(chǎn)成本高 B 3Ca(OH)2+3Br2+2NH3═3CaBr2+N2↑+6H2O 溫度過(guò)高，Br2、NH3易揮發(fā) 確保Br2被充分還原 HBr（或氫溴酸或溴化氫） 取樣品ɑ g，加水溶解滴入足量Na2CO3溶液充分反應(yīng)后過(guò)濾，洗滌、干燥、冷卻，稱(chēng)量，得到b g碳酸鈣，則樣品的純度為×100%（其他合理答案也給分）

【解析】試題分析：(1)步驟③中溴與二氧化硫反應(yīng)生成硫酸、氫溴酸。

(2) “溴水混合物I ” 濃度較低。

(3)液溴、液氨易揮發(fā)“合成”步驟中需要控制反應(yīng)在降低溫度下進(jìn)行。

(4)“合成”步驟中液氨、液溴先反應(yīng)生成氮?dú)夂弯寤瘹�，溴化氫與石灰乳反應(yīng)生成溴化鈣；溫度過(guò)高，Br2、NH3易揮發(fā)，反應(yīng)中Br2、NH3的系數(shù)比是3:2，投料時(shí)控制n(Br2)；n(NH3)=1：0.8，氨氣過(guò)量，確保Br2被充分還原。

(5)產(chǎn)品是溴化鈣，為提高產(chǎn)品純度步驟⑧酸化時(shí)應(yīng)加入的酸是氫溴酸。

(6) 取樣品ɑ g，加水溶解滴入足量Na2CO3溶液充分反應(yīng)生成碳酸鈣根據(jù)得到碳酸鈣的質(zhì)量，計(jì)算產(chǎn)品純度。

解析：(1)步驟③中溴與二氧化硫反應(yīng)生成硫酸、氫溴酸，反應(yīng)方程式為SO2+Br2+2H2O═H2SO4+2HBr。

(2) “溴水混合物I ” 濃度較低，如果直接蒸餾，處理量大，生產(chǎn)成本高。

(3)液溴、液氨易揮發(fā)“合成”步驟中需要控制反應(yīng)在降低溫度下進(jìn)行，最適宜的裝置是B；

(4)“合成”步驟中液氨、液溴先反應(yīng)生成氮?dú)夂弯寤瘹�，溴化氫與石灰乳反應(yīng)生成溴化鈣，方程式為3Ca(OH)2+3Br2+2NH3═3CaBr2+N2↑+6H2O；溫度過(guò)高，Br2、NH3易揮發(fā)，反應(yīng)中Br2、NH3的系數(shù)比是3:2，投料時(shí)控制n(Br2)；n(NH3)=1：0.8，氨氣過(guò)量，確保Br2被充分還原。

(5)產(chǎn)品是溴化鈣，為提高產(chǎn)品純度步驟⑧酸化時(shí)應(yīng)加入的酸是氫溴酸。

(6) 取樣品ɑ g，加水溶解滴入足量Na2CO3溶液充分反應(yīng)后過(guò)濾，洗滌、干燥、冷卻，稱(chēng)量，得到b g碳酸鈣，根據(jù)鈣元素守恒，樣品的純度為×100%。