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【題目】氯化鈣常用于道路融冰劑和干燥劑,具有易溶于水,易吸潮等性質。實驗室用工業(yè)大理石(含有少量Al2O3、Fe2O3等雜質)制備氯化鈣的主要流程如下:

完成下列填空:

1)上述使用的鹽酸的物質的量濃度約為6.0mol/L,若用36.5%的鹽酸(密度為1.2g/mL)配置6.0mol/L的鹽酸100mL,所需的玻璃儀器有玻璃棒、量筒、膠頭滴管、 ;需要量取36.5%的鹽酸 mL;配制過程中,若其他操作都正確,下列操作會引起濃度偏小的是 。

A.定容搖勻后發(fā)現液面低于刻度線

B.定容時俯視容量瓶的刻度線

C.將溶液轉入容量瓶后,沒有洗滌燒杯和玻璃棒,就轉入定容操作

D.如果加水超過了刻度線,取出少量水使液面恰好到刻度線

2)步驟中有關反應的離子方程式有: 、 。

3)步驟控制石灰水用量的目的是防止(用離子方程式表示):

4)濾渣的主要成分有(寫化學式) 。

5)步驟所含的操作依次是 、

6)制得的氯化鈣可以通過如下步驟測定其純度:

稱取5.5g無水氯化鈣樣品;溶解;滴入足量Na2CO3溶液,充分反應后過濾; 、 ;稱量。若得到4.3g碳酸鈣,則氯化鈣的質量分數為 ;若實驗操作規(guī)范而測定結果偏低,其原因是 。

【答案】(1)燒杯、100ml容量瓶(各1分,多寫1個扣1分,容量瓶沒有寫規(guī)格0分);502分);CD2分、寫對一個得1分,寫錯一個0分)

2CaCO32HCa2H2OCO22分);Al2O36H2Al33H2O2分);Fe2O36H2Fe33H2O2分);

3Al(OH)3OHAlO22H2O2分)

4Al(OH)3Fe(OH)32分、寫對一個得1分,寫錯一個0分)

5)蒸發(fā)濃縮,冷卻結晶(各1分)

6)洗滌、干燥(各1分);87%2分);洗滌時,有少量的碳酸鈣溶解(2分)

【解析】試題分析:(1)要配制100ml6mol/L的鹽酸,所需的玻璃儀器除了玻璃棒、量筒、膠頭滴管外,還需要稀釋用到的燒杯,轉移時用到的100ml容量瓶。由于在稀釋過程中溶質的質量不變,所以還需要量取36.5%的鹽酸的體積為50ml。根據cB可得,一定物質的量濃度溶液配制的誤差都是由溶質的物質的量nB和溶液的體積V引起的。誤差分析時,關鍵要看配制過程中引起n和V怎樣的變化。在配制一定物質的量濃度溶液時,若nB比理論值小,或V比理論值大時,都會使所配溶液濃度偏小;若nB比理論值大,或V比理論值小時,都會使所配溶液濃度偏大,據此可以判斷。A、定容搖勻后發(fā)現液面低于刻度線屬于正確現象,濃度不變;B、定容時俯視容量瓶的刻度線,則容量瓶中溶液的體積減少,濃度偏高;C、將溶液轉入容量瓶后,沒有洗滌燒杯和玻璃棒,就轉入定容操作,則溶質的物質的量減少,測定結果偏低;D、如果加水超過了刻度線,取出少量水使液面恰好到刻度線,則導致溶質的物質的量減少,測定結果偏低,因此正確的答案選CD。

2)由于碳酸鈣、氧化鐵、氧化鋁均能和鹽酸反應,所以步驟中有關反應的離子方程式有CaCO32HCa2H2OCO2、Al2O36H2Al33H2OFe2O36H2Fe33H2O

3)由于氫氧化鋁是兩性氫氧化物,能溶于強堿溶液中。所以步驟控制石灰水用量的目的是防止氫氧化鈣過量溶解生成的氫氧化鋁,反應的離子方程式為Al(OH)3OHAlO22H2O

4)由于溶液中的Al3Fe3均和氫氧化鈣反應生成Al(OH)3、Fe(OH)3沉淀,因此濾渣的主要成分是Al(OH)3、Fe(OH)3

5)步驟的主要目的是得到氯化鈣晶體,所以所含的操作依次是蒸發(fā)濃縮,冷卻結晶。

6)沉淀過濾出來后需要洗滌并干燥。4.3g碳酸鈣的物質的量=4.3g÷100g/mol0.043mol,根據原子守恒可知氯化鈣的物質的量也是0.043mol,則氯化鈣的質量=0.043mol×111g/mol4.773g,因此氯化鈣的純度=×100%86.78%。碳酸鈣不溶于水是相對的,不可能絕對不溶。由于在洗滌時,有少量的碳酸鈣溶解,從而導致測定結果偏低。

練習冊系列答案
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⑥定容搖勻后,發(fā)現液面低于標線,又用膠頭滴管加蒸餾水至標線

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