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及精制的流程:
已知:Br2是易挥发、深红棕色的液体;氢溴酸是易挥发、无色液体。
根据上述流程回答下列问题:
(1)反应室①中发生反应的化学方程式为 。
(2)反应室①使用冰水的目的 。
(3)操作I的名称 ,操作Ⅱ用到的玻璃仪器有 。
(4)反应室②中加入Na2SO3的目的是 。
(5)工业生产中制得的氢溴酸带有淡淡的黄色。于是甲乙两同学设计了实验加以探究:
①甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe3+,则用于证明该假设所用的试剂为 ,若假设成立可观察到的现象为 。
②乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为 ,其用于证明该假设成立的方法为 。
(1)SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr (2)防止Br2和HBr挥发
(3)蒸馏;漏斗、玻璃棒、烧杯。 (4)还原粗品中的Br2
(5)①KSCN溶液,氢溴酸遇KSCN溶液变红色;②氢溴酸中含有Br2,用玻璃棒蘸取制得的氢溴酸,点在湿润淀粉KI试纸上变蓝(或用胶头滴管取制得的氢溴酸于试管中,滴加CCl4、振荡、静止,下层呈橙红色),证明因含Br2而显黄色。
题目分析:(1)反应室①中SO2和Br2在冰水中发生反应的化学方程式为SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr。(2)反应室①使用冰水的目的是为了防止Br2和HBr挥发而污染空气,影响操作。(3)操作I是分离互溶的沸点不同的液体物质的操作。名称是蒸馏。操作Ⅱ用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯。(4)反应室②中加入Na2SO3的目的是为了消耗为反应的Br2,提高物质的纯度。(5)工业生产中制得的氢溴酸带有淡淡的黄色。①甲同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含Fe3+。检验的方法是取少量的溶液,向其中滴加几滴KSCN溶液,若工业氢溴酸遇KSCN溶液变红色;就证明含有Fe3+;否则就吧含有Fe3+。②乙同学假设工业氢溴酸呈淡黄色是因为含有Br2。检验的方法是利用其强氧化性。用玻璃棒蘸取制得的氢溴酸,点在湿润淀粉KI试纸上变蓝(也可以利用其在有机溶剂中的溶解度大的性质。用胶头滴管取制得的氢溴酸于试管中,滴加CCl4、振荡、静止,下层呈橙红色),证明因含Br2而显黄色。2和Br2的性质、混合物的分离方法、操作、Fe3+和Br2的检验方法的知识。