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7.医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物.以工业碳酸钙为原料(含量为97.5%,含有少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质)生产医药级二水合氯化钙的主要流程如下:
(1)除杂操作时加入试剂 Ca(OH)2调节溶液的pH为8.0~8.5,以除去溶液中少量的Al3+、Fe3+,检验Fe(OH)3是否沉淀完全的方法是取少量上层清液,滴加KSCN溶液,若不出现血红色,则表明Fe(OH)3沉淀完全.
(2)请指出下列操作的名称:操作1过滤;操作2蒸发浓缩、冷却结晶.
(3)写出加入碳酸铵所发生的反应的离子方程式Ca2++CO32-═CaCO3↓;
写出溶液2的一种用途作氮肥.
(4)准确称取100g工业碳酸钙粉末,通过上述方法理论上可以制得质量分数为99%的医药级二水合氯化钙的质量为144.8g.

分析 工业碳酸钙加入盐酸可完全溶解生成氯化钙、氯化铁以及氯化铝等,加入试剂A溶液调节溶液的pH为8.0~8.5,以除去溶液中少量的Al3+、Fe3+,然后在加入碳酸铵生成碳酸钙沉淀,过滤得碳酸钙固体,再加盐酸酸化,在酸性条件下蒸发结晶可得到CaCl2•2H2O,
(1)Fe3+与KSCN反应生成红色物质Fe(SCN)3,检验Fe3+是否存在的,选用KSCN溶液;
(2)根据以上分析,操作1为过滤,操作2为蒸发浓缩、冷却结晶;
(3)加入碳酸铵,碳酸根与钙离子结合成碳酸钙沉淀;过滤出碳酸钙后得溶液2为氯化铵溶液,可用作氮肥;
(4)根据钙守恒有关系式CaCO3~CaCl2•2H2O,根据碳酸钙的质量可以计算得出氯化钙晶体的质量;

解答 解:工业碳酸钙加入盐酸可完全溶解生成氯化钙、氯化铁以及氯化铝等,加入试剂A溶液调节溶液的pH为8.0~8.5,以除去溶液中少量的Al3+、Fe3+,然后在加入碳酸铵生成碳酸钙沉淀,过滤得碳酸钙固体,再加盐酸酸化,在酸性条件下蒸发结晶可得到CaCl2•2H2O,
(1)Fe3+与KSCN反应生成红色物质Fe(SCN)3,检验Fe3+是否存在的,选用KSCN溶液,
故答案为:取少量上层清液,滴加KSCN溶液,若不出现血红色,则表明Fe(OH)3 沉淀完全;
(2)根据以上分析,操作1为过滤,操作2为蒸发浓缩、冷却结晶,过滤需要烧杯、玻璃棒和普通漏斗,
故答案为:过滤;蒸发浓缩、冷却结晶;
(3)加入碳酸铵,碳酸根与钙离子结合成碳酸钙沉淀,离子方程式为:Ca2++CO32-═CaCO3↓;过滤出碳酸钙后得溶液2为氯化铵溶液,可用作氮肥,
故答案为:Ca2++CO32-═CaCO3↓;作氮肥;
(4)设理论上可以制得质量分数为99%的医药级二水合氯化钙的质量为ag
     根据钙守恒,则有CaCO3~CaCl2•2H2O,
                    100         147
                  100×97.5%     a×99%
所以$\frac{100}{100×97.5%}$=$\frac{147}{a×99%}$,解得a=144.8g,
故答案为:144.8g.

点评 本题主要考查实验的基本操作、离子的检验、化学计算,为高频考点,侧重于学生的分析、实验和计算能力的考查,注意离子的检验方法,难度中等.

练习册系列答案
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2.工业制纯碱的第一步是通过饱和食盐水、氨和二氧化碳之间的反应,制取碳酸氢钠晶体.该反应原理可以用以下化学方程式表示,已知此反应是放热反应. NH3+CO2+H2O+NaCl(饱和)═NaHCO3(晶体)↓+NH4Cl
(1)利用上述反应原理,设计如图所示装置,制取碳酸氢钠晶体.B中盛有饱和碳酸氢钠溶液,C烧杯中盛有冰水,D中装有蘸稀硫酸的脱脂棉,图中夹持装置已略去.制取碳酸氢钠晶体可供选用的药品有:a.石灰石 b.生石灰 c.6mol/L盐酸  d.稀硫酸 e.浓氨水 f.饱和氯化钠溶液.

①A中制备气体时,所需药品是(选填字母代号)ac;
②B中盛有饱和碳酸氢钠溶液,其作用是除去CO2中的HCl;
③在实验过程中,向C中通入气体是有先后顺序的,应先通入气体的化学式为NH3
④E装置向C中通气的导管不能插入液面下的原因是防倒吸.
(2)该小组同学为了测定C中所得晶体的碳酸氢钠的纯度(假设晶体中不含碳酸盐杂质),将晶体充分干燥后,称量质量为w g.再将晶体加热到质量不再变化时,称量所得粉末质量为m g.然后进行如图所示实验:

①在操作Ⅱ中,为了判断加入氯化钙溶液是否过量,其中正确的是(选填字母序号)A;
A.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,向溶液中继续加入少量氯化钙溶液
B.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,向溶液中再加入少量碳酸钠溶液
C.在加入氯化钙溶液后,振荡、静置,取上层清液再加入少量碳酸钠溶液
②操作Ⅲ的方法为过滤、洗涤、干燥;
③所得晶体中碳酸氢钠的纯度为$\frac{168n}{w}%$.

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