Question

氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。下图是模拟工业制备氢溴酸粗品并精制的流程。

根据上述流程回答下列问题：

（1）混合①中发生反应的化学方程式为________________________________。

（2）混合①中使用冰水的目的是________________________________。

（3）操作Ⅱ和操作Ⅲ的名称分别是________、________。

（4）混合液②中加入Na₂SO₃的目的是_________________________________。

（5）纯净的氢溴酸应为无色液体，但实际工业生产中制得的氢溴酸(工业氢溴酸)常带有淡淡的黄色。于是甲、乙两同学设计了简单实验加以探究：甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含有Fe^3＋，则用于证明该假设所用的试剂为________，若假设成立可观察的现象为___________。乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为________________________，其用于证明该假设所用的试剂为________。

Answer

（1）SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr （2）降低体系温度，防止溴挥发，使反应进行完全

（3）过滤 , 蒸馏 （4）除去粗产品中未反应完的溴

（5）KSCN溶液，溶液变成血红色，含有Br2，CCl4（其他合理答案也可以

【解析】

试题分析：（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，反应的化学方程式为SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr。

（2）Br2氧化SO2放出很多热量，溴易挥发，使用冰水，降低体系温度，防止溴蒸发，使反应完全；÷（3）由工艺流程可知，操作Ⅱ分离固体与液体，应是过滤；操作Ⅲ为互溶的溶液组分的分离，应是蒸馏。蒸馏一般适用与互溶的液体的分离；

（4）粗品中可能含有为反应的Br2，加入Na2SO3，亚硫酸钠具有还原性，可以除去粗品中未反应完的溴；（5）用KSCN溶液检验Fe3+，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+。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，取少许溶液加振荡、静置分层，下层呈橙红色，说明氢溴酸呈淡黄色是因为含Br2。

【考点定位】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、离子检验、物质性质等

【名师点晴】该题为高频考点，题目难度中等，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。明确相关物质的性质和实验原理是解答的关键。实验原理是解答实验题的核心，是实验设计的依据和起点。实验原理可从题给的化学情景(或题首所给实验目的)并结合元素化合物等有关知识获取。在此基础上，遵循可靠性、简捷性、安全性的原则，确定符合实验目的、要求的方案。该题的难点是（5）中有关离子的检验。