题目内容
【题目】溴化亚铜可用作工业催化剂,是一种白色粉末,微溶于冷水,不溶于乙醇等有机溶剂,在热水中或见光都会分解,在空气中会慢慢氧化成绿色粉末。制备CuBr 的实验步骤如下:
步骤1.在如上图所示的三颈烧瓶中加入45gCuSO4·5H2O、 19gNaBr、150mL煮沸过的蒸馏水,60℃时不断搅拌,以适当流速通入SO2小时。
步骤2.溶液冷却后倾去上层清液,在避光的条件下过滤。
步骤3.依次用溶有少量SO2的水、溶有少量SO2的乙醇、纯乙醚洗涤
步骤4.在双层干燥器(分别装有浓硫酸和氢氧化钠)中干燥3~4h,再经氢气流干燥。最后进行真空干燥。
(1)实验所用蒸馏水需经煮沸,煮沸目的是_______________。
(2)步骤1中:
①三颈烧瓶中反应生成CuBr 的离子方程式为___________________;
②控制反应在60℃ 进行,实验中可采取的措施是__________________;
③说明反应已完成的现象是_____________________。
(3)步骤2 过滤需要避光的原因是________________________。
(4)步骤3中洗涤剂需“溶有SO2”的原因是_____________________。
(5)欲利用上述装置烧杯中的吸收液(经检测主要含Na2SO3、NaHSO3 等)制取较纯净的Na2SO3·7H2O 晶体。请补充实验步骤[须用到SO2(贮存在钢瓶2)、20%NaOH 溶液]:
①______________________。
②_______________________。
③加入少量维生素C 溶液(抗氧剂) ,蒸发浓缩,冷却结晶。
④过滤,用乙醇洗涤2~3次。⑤放真空干燥箱中干燥。
【答案】 除去水中溶解的O2 2Cu2++2Br-+SO2+2H2O=2CuBr↓+SO42-+4H+ 60℃水浴加热 溶液蓝色完全褪去 防止CuBr见光分解 防止CuBr被氧化 在烧杯中继续通入SO2至饱和 然后向烧杯中加入100g20%的NaOH 溶液
【解析】本题主要考查对于制取溴化亚铜实验方法的评价。
(1)实验所用蒸馏水需经煮沸,煮沸目的是除去水中溶解的O2,防止溴化亚铜被氧化。
(2)①三颈烧瓶中反应生成CuBr的离子方程式为2Cu2++2Br-+SO2+2H2O=2CuBr↓+SO42-+4H+;
②控制反应在60℃进行,低于100℃可采取水浴加热,实验中可采取的措施是60℃水浴加热;
③说明反应已完成的现象是硫酸铜溶液蓝色完全褪去。
(3)步骤2过滤需要避光的原因是防止CuBr见光分解。
(4)步骤3中洗涤剂需“溶有SO2”的原因是防止CuBr被氧化。
(5)①在烧杯中继续通入SO2至饱和。②然后向烧杯中加入100g20%的NaOH溶液,此时发生反应:SO2+2NaOHNa2SO3+H2O。