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⁺、Fe³⁺等雜質(zhì)）制備溴化鈣的主要流程如下：
完成下列填空：
（1）上述使用的氫溴酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為26%，若用47%的氫溴酸配置26%的氫溴酸的氫溴酸500mL，所需的玻璃儀器有玻璃棒、

 

；
（2）已知步驟Ⅲ的濾液中不含NH₄⁺．步驟Ⅱ加入的試劑a是

 

，控制溶液的pH約為8.0的目的是

 

、

 

；
（3）試劑b是

 

，步驟Ⅳ的目的是

 

；
（4）步驟Ⅴ所含的操作依次是

 

、

 

；
（5）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

 

；⑤稱量．若得到1.88g碳酸鈣，則溴化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

（保留兩位小數(shù)）．
若實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范而測(cè)定結(jié)果偏低，其原因是

 

．

Answer 1

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；
（2）加入的試劑a、控制溶液的pH約為8.0的目的是除去雜質(zhì)Al³⁺、Fe³⁺，防止氫氧化鋁溶解，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；
（3）加試劑b的目的是除去過(guò)量的a，是氫溴酸；
（4）步驟Ⅴ的結(jié)果得到CaBr₂?6H₂O，因此其操作步驟為蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶、過(guò)濾；
（5）④對(duì)濾渣洗滌，除去表面吸附的離子，然后烘干、冷卻；
根據(jù)CaBr₂～CaCO₃可求CaBr₂的質(zhì)量為，進(jìn)而計(jì)算質(zhì)量分?jǐn)?shù)；
溴化鈣易吸水，因此造成測(cè)定結(jié)果偏低．

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，
故答案為：量筒、燒杯；
（2）加入的試劑a、控制溶液的pH約為8.0的目的是除去雜質(zhì)Al³⁺、Fe³⁺，防止氫氧化鋁溶解，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，
故答案為：氫氧化鈣；確保Al³⁺、Fe³⁺沉淀完全，防止氫氧化鋁溶解；
（3）加試劑b的目的是除去過(guò)量的氫氧化鈣，且不引入新雜質(zhì)，故b應(yīng)是氫溴酸，
故答案為：氫溴酸；除去過(guò)量的氫氧化鈣；
（4）步驟Ⅴ的結(jié)果從溶液中得到CaBr₂?6H₂O，因此其操作步驟為蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶、過(guò)濾，
故答案為：蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶、過(guò)濾；
（5）④對(duì)濾渣洗滌，除去表面吸附的離子，然后烘干、冷卻；
CaBr₂～CaCO₃
 200    100
 3.76g  1.88g
故CaBr₂的質(zhì)量為3.76g，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=

3.76g

4g

×=0.94；
溴化鈣易吸水，因此造成測(cè)定結(jié)果偏低，
故答案為：烘干、冷卻；0.94；溴化鈣吸水．

點(diǎn)評(píng)：本題以工藝流程的形式考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作、計(jì)算、操作目的、誤差分析等，難度中等，是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查，需要學(xué)生基本扎實(shí)的基礎(chǔ)與分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力．