Question

溴化亚铜可用于彩色照相，是一种白色结晶状粉末，见光分解，在空气中会慢慢氧化成绿色，溶于氢溴酸、盐酸、硝酸和氨水，在热水中也会发生分解。实验室制备CuBr的装置示意图和步骤如下：

实验步骤：

①在装置A中加入50.0gCuSO₄·5H₂O、30.9gNaBr、150 mL蒸馏水，60℃时不断搅拌，以适当流速通入SO₂；

②溶液冷却后倾去上层清液，在避光的条件下过滤；

③依次用溶有少量SO₂的水、溶有少量SO₂的乙醇、纯乙醚洗涤；

④在双层干燥器（分别装有浓硫酸和氢氧化钠）中干燥3~4 h，再经氢气流干燥，最后进行真空干燥，得到产品21.6g。

回答下列问题：

（1）步骤②中过滤需要避光的原因是___________。

（2）步骤①中实验所用蒸馏水事先要进行的处理操作是___________，控制反应在60℃条件下进行，实验中可采取的措施是___________。

（3）步骤③中洗涤剂需“溶有SO₂”的原因是___________；最后洗涤剂改用乙醚的目的是___________。

（4）装置A中反应生成CuBr的离子方程式为___________；说明反应已完成的现象是___________。

（5）本实验产品的产率是___________。

Answer

防止CuBr见光分解 加热煮沸 60℃水浴加热 防止CuBr被氧化 除去表面乙醇，并使晶体快速干燥 2Cu2++2Br-+SO2+2H2O=2CuBr↓+SO42-+4H+ 溶液蓝色完全褪去 75.0%

【解析】(1)溴化亚铜见光会分解，所以步骤2过滤需要避光，防止CuBr见光分解；

(2)溴化亚铜能被氧气慢慢氧化，用二氧化硫还原铜离子生成溴化亚铜要排除氧气的干扰，可以通过加热煮沸的方法除去其中水中的O2；控制反应在60℃进行，可以用60℃的水浴加热；

(3)在空气中会慢慢被氧化，所以洗涤剂需“溶有SO2”可以防止CuBr被氧化，最后溶剂改用乙醚可以除去表面乙醇，并使晶体快速干燥；

(4)三颈烧瓶中铜离子被二氧化硫还原成亚铜离子，与溴离子反应生成CuBr沉淀，反应的离子方程式为2Cu2++2Br-+SO2+2H2O=2CuBr↓+SO42-+4H+；当溶液蓝色完全褪去即说明反应已完成；

(5)50.0 g CuSO4·5H2O的物质的量为0.2mol，理论生成CuBr的物质的量为0.2mol，质量为0.2mol×144g/mol=28.8g，本实验产品的产率是×100%=75.0%。