Question

氫溴酸在工業(yè)和醫(yī)藥領(lǐng)域中有著廣泛的用途，如圖是某興趣小組模擬工廠制備氫溴酸粗品并精制的流程：

（1）混合①使用冰水的目的是

 

；
（2）操作Ⅱ和Ⅲ的名稱(chēng)是

 

，

 

；
（3）混合②中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

 

；
（4）用氫溴酸和大理石制得溴化鈣中含有少量Al³⁺、Fe³⁺雜質(zhì)，加入適量的試劑

 

（填化學(xué)式）后控制溶液的PH約為8.0即可除去雜質(zhì)，控制溶液的PH約為8.0的目的是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氯、溴、碘及其化合物的綜合應(yīng)用,制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專(zhuān)題：鹵族元素

分析：（1）Br₂氧化SO₂放出很多熱量，溴易揮發(fā)．
（2）由工藝流程可知，操作Ⅱ分離固體與液體，應(yīng)是過(guò)濾；操作Ⅲ為互溶的溶液組分的分離，應(yīng)是蒸餾．
（3）混合②中發(fā)生反應(yīng)是亞硫酸鈉和溴單質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成硫酸鈉和氫溴酸；
（4）鋁在、鐵離子水解顯酸性，通過(guò)調(diào)節(jié)溶液PH可以使鋁離子和鐵離子完全沉淀除去，但不能引入新的雜質(zhì)．

解答： 解：（1）Br₂氧化SO₂放出很多熱量，溴易揮發(fā)，使用冰水，降低體系溫度，防止溴蒸發(fā)，使反應(yīng)完全，
故答案為：降低體系溫度，防止溴蒸發(fā)，使反應(yīng)完全；
（2）由工藝流程可知，操作Ⅱ分離固體與液體，應(yīng)是過(guò)濾；操作Ⅲ為互溶的溶液組分的分離，應(yīng)是蒸餾．蒸餾一般適用與互溶的液體的分離，
故答案為：過(guò)濾；蒸餾；
（3）混合②中發(fā)生反應(yīng)是亞硫酸鈉和溴單質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成硫酸鈉和氫溴酸，反應(yīng)的離子方程式為：Br₂+SO₃^2-+H₂O=2Br^-+SO₄^2-+2H⁺；
故答案為：Br₂+SO₃^2-+H₂O=2Br^-+SO₄^2-+2H⁺；
（4）用氫溴酸和大理石制得溴化鈣中含有少量Al³⁺、Fe³⁺雜質(zhì)，加入適量的試劑，CaO或Ca（OH）₂或CaCO₃，和水解生成的酸反應(yīng)促進(jìn)鋁離子、鐵離子水解生成氫氧化鋁沉淀，氫氧化鐵沉淀，除去鐵離子，鋁離子，同時(shí)避免氫氧化鋁溶解，且不引入新的雜質(zhì)，
故答案為：CaO或Ca（OH）₂或CaCO₃，確保Fe³⁺和Al³⁺沉淀完全和防止氫氧化鋁溶解．

點(diǎn)評(píng)：本題以制備氫溴酸為載體，考查學(xué)生對(duì)工藝流程的理解、物質(zhì)的分離提純等基本操作、離子檢驗(yàn)、物質(zhì)性質(zhì)等，難度中等，是對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用，需學(xué)生具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)與靈活運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力．