Question

【題目】溴化鈣易溶于水，醫(yī)學上可用于治療神經衰弱、癲癇等癥。

請回答下列問題：

Ⅰ.工業(yè)上溴的制備。

(1)步驟③中主要反應的化學方程式為___________________。

(2)不能直接用“溴水混合物I ”進行蒸餾得到液溴，原因是_________________。

Ⅱ.實驗室溴化鈣的制備。

(3)“合成”步驟中，所需裝置最合適的是_____________（填選項字母）。

(4)“合成”步驟中的反應方程式為__________，“合成”步驟中需控制溫度不能過高，原因是______________________，投料時控制n(Br2)；n(NH3)=1：0.8，其目的是________________。

(5)步驟⑧酸化時應加入的酸是_________________。

(6)設計實驗測定產品(主要成分CaBr2)純度（不必描述操作過程的細節(jié)，物理量的數(shù)值可用字母表示）：

______________________________。

Answer 1

【答案】 SO2+Br2+2H2O═H2SO4+2HBr 濃度較低，如果直接蒸餾，處理量大，生產成本高 B 3Ca(OH)2+3Br2+2NH3═3CaBr2+N2↑+6H2O 溫度過高，Br2、NH3易揮發(fā) 確保Br2被充分還原 HBr（或氫溴酸或溴化氫） 取樣品ɑ g，加水溶解滴入足量Na2CO3溶液充分反應后過濾，洗滌、干燥、冷卻，稱量，得到b g碳酸鈣，則樣品的純度為×100%（其他合理答案也給分）

【解析】試題分析：(1)步驟③中溴與二氧化硫反應生成硫酸、氫溴酸。

(2) “溴水混合物I ” 濃度較低。

(3)液溴、液氨易揮發(fā)“合成”步驟中需要控制反應在降低溫度下進行。

(4)“合成”步驟中液氨、液溴先反應生成氮氣和溴化氫，溴化氫與石灰乳反應生成溴化鈣；溫度過高，Br2、NH3易揮發(fā)，反應中Br2、NH3的系數(shù)比是3:2，投料時控制n(Br2)；n(NH3)=1：0.8，氨氣過量，確保Br2被充分還原。

(5)產品是溴化鈣，為提高產品純度步驟⑧酸化時應加入的酸是氫溴酸。

(6) 取樣品ɑ g，加水溶解滴入足量Na2CO3溶液充分反應生成碳酸鈣根據得到碳酸鈣的質量，計算產品純度。

解析：(1)步驟③中溴與二氧化硫反應生成硫酸、氫溴酸，反應方程式為SO2+Br2+2H2O═H2SO4+2HBr。

(2) “溴水混合物I ” 濃度較低，如果直接蒸餾，處理量大，生產成本高。

(3)液溴、液氨易揮發(fā)“合成”步驟中需要控制反應在降低溫度下進行，最適宜的裝置是B；

(4)“合成”步驟中液氨、液溴先反應生成氮氣和溴化氫，溴化氫與石灰乳反應生成溴化鈣，方程式為3Ca(OH)2+3Br2+2NH3═3CaBr2+N2↑+6H2O；溫度過高，Br2、NH3易揮發(fā)，反應中Br2、NH3的系數(shù)比是3:2，投料時控制n(Br2)；n(NH3)=1：0.8，氨氣過量，確保Br2被充分還原。

(5)產品是溴化鈣，為提高產品純度步驟⑧酸化時應加入的酸是氫溴酸。

(6) 取樣品ɑ g，加水溶解滴入足量Na2CO3溶液充分反應后過濾，洗滌、干燥、冷卻，稱量，得到b g碳酸鈣，根據鈣元素守恒，樣品的純度為×100%。