Question

14．氫溴酸在醫(yī)藥和石化工業(yè)上有廣泛用途．如圖是模擬工業(yè)制備氫溴酸粗品及精制的流程：

已知：Br₂是易揮發(fā)、深紅棕色的液體；氫溴酸是易揮發(fā)、無色液體．
根據(jù)上述流程回答下列問題：
（1）反應(yīng)室①使用冰水的目的防止Br₂和HBr揮發(fā)．
（2）反應(yīng)室②中加入Na₂SO₃的目的是除去粗品中未反應(yīng)完的溴．
（3）操作Ⅱ用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒．
（4）工業(yè)生產(chǎn)中制得的氫溴酸帶有淡淡的黃色．于是甲乙兩同學(xué)設(shè)計了實驗加以探究：
①甲同學(xué)假設(shè)工業(yè)氫溴酸呈淡黃色是因為含F(xiàn)e³⁺，則用于證明該假設(shè)所用的試劑為KSCN溶液，若假設(shè)成立可觀察到的現(xiàn)象為溶液變成血紅色．
②乙同學(xué)假設(shè)工業(yè)氫溴酸呈淡黃色是因為含有Br₂，證明該假設(shè)成立的方法為用玻璃棒蘸取制得的氫溴酸，點在濕潤淀粉KI試紙上變藍（或用膠頭滴管取制得的氫溴酸于試管中，滴加CCl₄、振蕩、靜止，下層呈橙紅色），證明因含Br₂而顯黃色．

Answer 1

分析 反應(yīng)室①中發(fā)生反應(yīng) SO₂+Br₂+2H₂O=H₂SO₄+2HBr，經(jīng)操作Ⅰ蒸餾得硫酸和氫溴酸的粗品（含溴），反應(yīng)室②中加入Na₂SO₃還原粗品中的Br₂，但會反應(yīng)生成SO₄^2- 加入氫氧化鋇后過濾得硫酸鋇沉淀和無色溶液，再蒸餾得到精致的氫溴酸，
（1）Br₂氧化SO₂放出很多熱量，Br₂和HBr揮發(fā)；
（2）粗品中可能含有為反應(yīng)的Br₂，應(yīng)除去Br₂；
（3）由工藝流程可知，操作Ⅱ分離固體與液體，應(yīng)是過濾；
（4）①用KSCN溶液檢驗Fe³⁺，滴加KSCN溶液，溶液變成血紅色；
②由工藝流程可知，溶液中可能含有Br₂，可以用CCl₄萃取方法檢驗．

解答 解：反應(yīng)室①中發(fā)生反應(yīng) SO₂+Br₂+2H₂O=H₂SO₄+2HBr，經(jīng)操作Ⅰ蒸餾得硫酸和氫溴酸的粗品（含溴），反應(yīng)室②中加入Na₂SO₃還原粗品中的Br₂，但會反應(yīng)生成SO₄^2- 加入氫氧化鋇后過濾得硫酸鋇沉淀和無色溶液，再蒸餾得到精致的氫溴酸，
（1）Br₂氧化SO₂放出很多熱量，Br₂和HBr易揮發(fā)，使用冰水，降低體系溫度，防止Br₂和HBr揮發(fā)，使反應(yīng)完全，
故答案為：防止Br₂和HBr揮發(fā)；
（2）粗品中可能含有為反應(yīng)的Br₂，加入Na₂SO₃，除去粗品中未反應(yīng)完的溴，
故答案為：除去粗品中未反應(yīng)完的溴；
（3）由工藝流程可知，操作Ⅱ分離固體與液體，應(yīng)是過濾，用到的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯，
故答案為：漏斗、玻璃棒；
（4）粗品中可能含有為反應(yīng)的Br₂，加入Na₂SO₃，除去粗品中未反應(yīng)完的溴，故答案為：除去粗品中未反應(yīng)完的溴；
（5）①用KSCN溶液檢驗Fe³⁺，取少許溶液滴加KSCN溶液，溶液變成血紅色，說明氫溴酸呈淡黃色是因為含F(xiàn)e³⁺，
故答案為：KSCN溶液；溶液變成血紅色；
②由工藝流程可知，溶液中可能含有Br₂，證明該假設(shè)成立的方法：用玻璃棒蘸取制得的氫溴酸，點在濕潤淀粉KI試紙上變藍（或用膠頭滴管取制得的氫溴酸于試管中，滴加CCl₄、振蕩、靜止，下層呈橙紅色），證明因含Br₂而顯黃色，
故答案為：含有Br₂；用玻璃棒蘸取制得的氫溴酸，點在濕潤淀粉KI試紙上變藍（或用膠頭滴管取制得的氫溴酸于試管中，滴加CCl₄、振蕩、靜止，下層呈橙紅色），證明因含Br₂而顯黃色．

點評 本題以制備氫溴酸為載體，考查學(xué)生對工藝流程的理解、物質(zhì)的分離提純等基本操作、離子檢驗、物質(zhì)性質(zhì)等，難度中等，是對知識的綜合運用，需學(xué)生具有扎實的基礎(chǔ)知識與靈活運用知識解決問題的能力．