Question

溴化鈣可用作阻燃劑、制冷劑，具有易溶于水，易吸潮等性質(zhì)．實(shí)驗(yàn)室用工業(yè)大理石（含有少量 Al³⁺，F(xiàn)e³⁺雜質(zhì)）制備溴化鈣的主要流程如下：完成下列填空：

提示：25℃時(shí)，Al（OH）₃、Fe（OH）₃，沉淀與pH關(guān)系如下：

	Al（OH）3	Fe（OH）3
開(kāi)始沉淀的PH	3.1	2.3
沉淀完全的 PH	5.3	3.7

（1）上述適用的氫溴酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26%，若用47%的氫溴酸配制26%的氫溴酸500ml，所需的玻璃儀器有玻璃棒、量筒、膠頭滴管、燒杯、

 

．
（2）請(qǐng)寫出步驟Ⅰ中大理石與氫溴酸反應(yīng)的離子方程式

 

．
（3）已知步驟Ⅲ的濾液中不含NH₄⁺，步驟Ⅱ加入的試劑a是

 

（寫化學(xué)式）；為了使Al³⁺、Fe³⁺恰好沉淀完全，應(yīng)控制溶液的PH大于

 

．
（4）制得的溴化鈣可以通過(guò)如下步驟測(cè)定其純度：
①稱取4.00g無(wú)水溴化鈣樣品．②溶解．③滴入足量Na₂CO₃溶液，充分反應(yīng)后過(guò)濾．④洗滌、干燥．⑤稱量
①若得到1.88g碳酸鈣，則溴化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

②請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案判斷④中洗滌是否完全

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）用濃溶液配制500mL稀溶液，因此需要量筒取經(jīng)過(guò)計(jì)算需要的濃溶液的體積，然后在燒杯中溶解、配制500mL溶液，需要500mL容量瓶；
（2）氫溴酸為強(qiáng)酸，寫出與碳酸鈣反應(yīng)的離子方程式；
（3）加入的試劑a、控制溶液的pH以達(dá)到除去雜質(zhì)Al³⁺、Fe³⁺的目的、防止氫氧化鋁溶解的目的，因此a是堿，根據(jù)題意及不引入新的雜質(zhì)可知是氫氧化鈣；則控制pH應(yīng)大于5.3；
（4）①根據(jù)Ca元素守恒，根據(jù)得到的1.88g碳酸鈣，可求得樣品中溴化鈣的質(zhì)量，從而計(jì)算出質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
②洗滌完全說(shuō)明洗滌液中不含Na₂CO₃溶液，采用檢驗(yàn)碳酸根離子的方式進(jìn)行驗(yàn)證．

解答： 解：（1）用濃溶液配制500mL稀溶液，因此需要量筒取經(jīng)過(guò)計(jì)算需要的濃溶液的體積，然后在燒杯中溶解、配制500mL溶液，需要500mL容量瓶，故答案為：500mL容量瓶；
（2）氫溴酸為強(qiáng)酸，寫出與碳酸鈣反應(yīng)的離子方程式為：CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O，故答案為：CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O；
（3）加入的試劑a、控制溶液的pH以達(dá)到除去雜質(zhì)Al³⁺、Fe³⁺的目的、防止氫氧化鋁溶解的目的，因此a是堿，根據(jù)題意及不引入新的雜質(zhì)可知是氫氧化鈣；則控制pH應(yīng)大于5.3；故答案為：Ca（OH）₂，5.3；
（4）①根據(jù)元素守恒CaBr₂～CaCO₃
                   200      100  
                  3.76g     1.88g                 
可求CaBr₂的質(zhì)量為3.76g，則質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

3.76g

4.00g

=0.94，故答案為：0.94；
②洗滌完全說(shuō)明洗滌液中不含Na₂CO₃溶液，采用檢驗(yàn)碳酸根離子的方式進(jìn)行驗(yàn)證，故答案為：取最后一次洗滌液少許于試管中，向試管中滴入適量氯化鈣溶液，如無(wú)現(xiàn)象，則洗滌完全，如有沉淀生成，則洗滌不完全．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查物質(zhì)的分離與提純，做題時(shí)注意審題，應(yīng)清楚的認(rèn)識(shí)操作流程，掌握基本實(shí)驗(yàn)操作．