Question

溴化鈣(CaBr₂·2H₂O)是一種白色晶體，易溶于水，有很強(qiáng)的吸濕性，是光敏紙礦泉水和滅火劑的重要成分，在醫(yī)藥上用作治療神經(jīng)衰弱等的藥物，也用作化學(xué)分析。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

回答下列問(wèn)題
（1）溶解時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為               
（2）除雜步驟控制溶液的pH約為8．0的目的是               ，               
（3）濾液用氫溴酸酸化的目的是           ，操作a主要包括               ，           和過(guò)濾
（4）制得的溴化鈣晶體可以通過(guò)如下步驟測(cè)定其純度：
①稱(chēng)取5．00g溴化鈣晶體樣品，②溶解；③滴入足量Naa₂CO₃溶液，充分反應(yīng)后過(guò)濾，④烘干、冷卻；⑤稱(chēng)量。若得到2． 00 g碳酸鈣，則樣品的純度為               
（5）溴化鈣晶體中溴離子和鈣離子的檢驗(yàn)
①將少量溴化鈣晶體溶于水，加入硝酸酸化的AgNO₃溶液，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為               ，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為               
②將少量溴化鈣晶體溶于水，滴加草酸鈉溶液，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為               ，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為               

Answer 1

（1）CaCO₃＋2H^＋=Ca^2＋＋CO₂↑＋H₂O（2分）
（2）確保Al^3＋和Fe^3＋沉淀完全；防止Al（OH）₃溶解（各1分）
（3）除去過(guò)量的Ca（OH）₂；蒸發(fā)濃縮；冷卻結(jié)晶（各1分）
（4）94．4%（或0．944）（2分）
（5）①產(chǎn)生淡黃色渾濁（1分）；Br^－＋Ag^＋=AgBr↓（2分）
②產(chǎn)生白色沉淀（1分）；Ca²⁺+C₂O₄^2-=CaC₂O₄↓（2分）

試題分析：解無(wú)機(jī)化學(xué)工藝流程題要注意：①審題頭，明確化工生產(chǎn)的目的②審流程結(jié)合題給信息明確每一步的原理、目的和操作③答題要注意規(guī)范，注意化學(xué)用語(yǔ)的書(shū)寫(xiě)要求及實(shí)驗(yàn)操作的文字?jǐn)⑹觯唬?）大理石的主要成分為碳酸鈣，與氫溴酸反應(yīng)生成溴化鈣、水和二氧化碳，離子方程式為CaCO₃＋2H^＋=Ca^2＋＋CO₂↑＋H₂O；（2）分析工業(yè)大理石的成分及流程圖知，除雜的目的是除去Al^3＋和Fe^3＋，結(jié)合氫氧化鋁為兩性氫氧化物，溶于強(qiáng)酸強(qiáng)堿，控制溶液的pH約為8．0的目的是確保Al^3＋和Fe^3＋沉淀完全；防止Al（OH）₃溶解；（3）濾液中含過(guò)量氫氧化鈣，用氫溴酸酸化的目的是除去過(guò)量的Ca(OH)₂；溶液中得晶體的操作為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾等；（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律知，n(CaBr₂)= n(CaCO₃)=0.02mol，溴化鈣晶體(CaBr₂·2H₂O)的質(zhì)量為4.72g,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.72/5.00×100%=94．4%；（5）①用硝酸酸化的硝酸銀溶液檢驗(yàn)溴離子，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為產(chǎn)生淡黃色渾濁，離子方程式為Br^－＋Ag^＋=AgBr↓，②用草酸鈉溶液檢驗(yàn)鈣離子，現(xiàn)象為產(chǎn)生白色沉淀，離子方程式為Ca²⁺+C₂O₄^2-=CaC₂O₄↓。