Question

【題目】溴化亞銅可用于彩色照相，是一種白色結(jié)晶狀粉末，見光分解，在空氣中會(huì)慢慢氧化成綠色，溶于氫溴酸、鹽酸、硝酸和氨水，在熱水中也會(huì)發(fā)生分解。實(shí)驗(yàn)室制備CuBr的裝置示意圖和步驟如下：

實(shí)驗(yàn)步驟：

①在裝置A中加人50.0 g CuSO4o5H2O、30.9 g NaBr、150 mL蒸餾水，60℃時(shí)不斷攪拌，以適當(dāng)流速通入SO2；

②溶液冷卻后傾去上層清液，在避光的條件下過濾；

③依次用溶有少量SO2的水、溶有少量SO2的乙醇、純乙醚洗滌；

④在雙層干燥器（分別裝有濃硫酸和氫氧化鈉）中干燥34h,再經(jīng)氫氣流干燥，最后進(jìn)行真空干燥，得到產(chǎn)品21.6 g。

回答下列問題：

（1）步驟②中過濾需要避光的原因是________________________________________________。

（2）步驟①中實(shí)驗(yàn)所用蒸餾水事先要進(jìn)行的處理操作是_______________，控制反應(yīng)在60℃條件下進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)中可采取的措施是________________________。

（3）步驟③中洗滌劑需“溶有SO2”的原因是__________________________________；最后洗滌劑改用乙醚的目的是_____________________________________。

（4）裝置A中反應(yīng)生成CuBr的離子方程式為__________________________；說明反應(yīng)已完成的現(xiàn)象是_____________________________________________________。

（5）本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的產(chǎn)率是_____________________。

Answer 1

【答案】 防止CuBr見光分解 加熱煮沸 60℃水浴加熱 防止CuBr被氧化 除去表面乙醇，并使晶體快速干燥 2Cu2++2Br-+SO2+ 2H2O=2CuBr↓+SO42-+4H+ 溶液藍(lán)色完全褪去 75.0%

【解析】(1)溴化亞銅見光會(huì)分解，所以步驟2過濾需要避光，防止CuBr見光分解；

(2)溴化亞銅能被氧氣慢慢氧化，用二氧化硫還原銅離子生成溴化亞銅要排除氧氣的干擾，可以通過加熱煮沸的方法除去其中水中的O2；控制反應(yīng)在60℃進(jìn)行，可以用60℃的水浴加熱；

(3)在空氣中會(huì)慢慢被氧化，所以洗滌劑需“溶有SO2”可以防止CuBr被氧化，最后溶劑改用乙醚可以除去表面乙醇，并使晶體快速干燥；

(4)三頸燒瓶中銅離子被二氧化硫還原成亞銅離子，與溴離子反應(yīng)生成CuBr沉淀，反應(yīng)的離子方程式為2Cu2++2Br-+SO2+2H2O=2CuBr↓+SO42-+4H+；當(dāng)溶液藍(lán)色完全褪去即說明反應(yīng)已完成；

(5)50.0 g CuSO4·5H2O的物質(zhì)的量為0.2mol，理論生成CuBr的物質(zhì)的量為0.2mol，質(zhì)量為0.2mol×144g/mol=28.8g，本實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的產(chǎn)率是×100%=75.0%。