Question

2．溴化鈣在醫(yī)藥上用作中樞神經(jīng)抑制藥，實(shí)驗(yàn)室用“尿素法”制備溴化鈣的主要流程如下：

溴化鈣的部分溶解度數(shù)值如下：

溫度	0℃	10℃	20℃	40℃	60℃	80℃	100℃
溶解度（g）	125	132	143	213	278	295	312

（1）6Ca（OH）₂+6Br₂ $\frac{\underline{\;50～70℃\;}}{\;}$5CaBr₂+6H₂O+Ca（BrO₃）₂，每生成1mol Ca（BrO₃）₂轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為10mol；50～70℃時(shí)，尿素[CO（NH₂）₂]將生成的Ca（BrO₃）₂還原為CaBr₂，尿素被氧化為N₂，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CO（NH₃）₂+Ca（BrO₃）₂$\stackrel{50℃--70℃}{→}$CaBr₂+2CO₂↑+2N₂↑+4H₂O．
（2）過濾所需的玻璃儀器有玻璃棒、漏斗，燒杯．
（3）加入氫溴酸調(diào)pH的作用是除去過量的氫氧化鈣．
（4）操作I包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、冰水洗滌（或乙醇洗滌）、干燥．
（5）“二氧化硫法”制備的氫溴酸粗品中常含有少量的溴和硫酸；請(qǐng)選用所提供的試劑，補(bǔ)充完整檢驗(yàn)氫溴酸粗品中是否含有Br₂相SO₄^2-的實(shí)驗(yàn)方案．①取少量的氫溴酸粗產(chǎn)生與試管中，滴加少量植物油，將長滴管插入液面下滴加淀粉KI溶液變?yōu)樗{(lán)色，說明含有Br₂，否則不含有Br₂；
②另取少量氫溴酸粗產(chǎn)品與試管中，滴加少量稀鹽酸，再加入BaCl₂溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，說明含有SO₄^2-，否則不含SO₄^2-限選下列試劑：氯水、淀粉KI溶液、CCl₄、BaCl₂溶液、稀鹽酸、植物油．

Answer 1

分析 消石灰加入液溴、尿素發(fā)生反應(yīng)，6Ca（OH）₂+6Br₂ $\frac{\underline{\;50～70℃\;}}{\;}$5CaBr₂+6H₂O+Ca（BrO₃）₂，過濾得到濾液加入氫溴酸調(diào)pH除去過量的氫氧化鈣，通過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、冰水洗滌（或乙醇洗滌）、干燥得到CaBr₂•2H₂O，
（1）根據(jù)氧化還原反應(yīng)中元素化合價(jià)升降的數(shù)目等于反應(yīng)過程中的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目可知：每生成1 mol Ca（BrO₃）₂轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為10mol；在50～70℃時(shí)，尿素[CO（NH₂）₂]與Ca（BrO₃）₂反應(yīng)產(chǎn)生CaBr₂和N₂；
（2）過濾所需的玻璃儀器有玻璃棒、漏斗、燒杯；
（3）加入氫溴酸調(diào)pH的作用是除去過量的氫氧化鈣；
（4）從溴化鈣的溶液中分離得到晶體的操作I包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、冰水洗滌（或乙醇洗滌）、干燥；
（5）檢驗(yàn)氫溴酸粗品中是否含有Br₂相SO₄^2-的實(shí)驗(yàn)方案是：
①取少量的氫溴酸粗產(chǎn)生與試管中，滴加少量植物油，將長滴管插入液面下滴加淀粉KI溶液變?yōu)樗{(lán)色，說明含有Br₂；否則不含有Br₂；
②另取少量氫溴酸粗產(chǎn)品與試管中，滴加少量稀鹽酸，再加入BaCl₂溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，說明含有SO₄^2-；否則不含SO₄^2-．

解答 解：（1）根據(jù)氧化還原反應(yīng)中元素化合價(jià)升降的數(shù)目等于反應(yīng)過程中的電子轉(zhuǎn)移數(shù)目可知：每生成1 mol Ca（BrO₃）₂轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為10mol；在50～70℃時(shí)，尿素[CO（NH₂）₂]與Ca（BrO₃）₂反應(yīng)產(chǎn)生CaBr₂和N₂，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CO（NH₃）₂+Ca（BrO₃）₂$\stackrel{50℃--70℃}{→}$CaBr₂+2CO₂↑+2N₂↑+4H₂O，
故答案為：10mol；2CO（NH₃）₂+Ca（BrO₃）₂$\stackrel{50℃--70℃}{→}$CaBr₂+2CO₂↑+2N₂↑+4H₂O；
（2）依據(jù)過濾操作和裝置分析，所需的玻璃儀器有玻璃棒、漏斗、燒杯，故答案為：漏斗、燒杯；
（3）加入氫溴酸調(diào)pH的作用是除去過量的氫氧化鈣，以形成CaBr₂•2H₂O，故答案為：除去過量的氫氧化鈣；
（4）從溴化鈣的溶液中分離得到晶體的操作I包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、冰水洗滌（或乙醇洗滌）、干燥，
故答案為：蒸發(fā)濃縮；冷卻結(jié)晶；冰水洗滌（或乙醇洗滌）；
（5）“二氧化硫法”制備的氫溴酸粗品中常含有少量的溴和硫酸；檢驗(yàn)氫溴酸粗品中是否含有Br₂相SO₄^2-的實(shí)驗(yàn)方案是：①取少量的氫溴酸粗產(chǎn)生與試管中，滴加少量植物油，將長滴管插入液面下滴加淀粉KI溶液變?yōu)樗{(lán)色，說明含有Br₂；否則不含有Br₂；②另取少量氫溴酸粗產(chǎn)品與試管中，滴加少量稀鹽酸，再加入BaCl₂溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，說明含有SO₄^2-；否則不含SO₄^2-，
故答案為：①取少量的氫溴酸粗產(chǎn)生與試管中，滴加少量植物油，將長滴管插入液面下滴加淀粉KI溶液變?yōu)樗{(lán)色，說明含有Br₂，否則不含有Br₂；
②另取少量氫溴酸粗產(chǎn)品與試管中，滴加少量稀鹽酸，再加入BaCl₂溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，說明含有SO₄^2-，否則不含SO₄^2-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移、混合物的分離操作方法、化學(xué)方程式的書寫、Br₂、SO₄^2-的檢驗(yàn)方法的知識(shí)，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．