Question

【题目】溴化钙具有易溶于水、易吸潮等性质。溴化钙可用作阻燃剂、制冷剂，实验室用工业大理石（含有少量Al3+、Fe3+等杂质）制备溴化钙的主要流程如下：

回答下列问题：

（1）已知步骤III的滤液中不含NH4+。步骤II加入的试剂a是___________，控制溶液的pH约为8.0的目的是___________、___________。

（2）试剂b是___________，步骤IV的目的是_______。

（3）步骤V所含的操作依次是________________、过滤。

（4）制得的溴化钙可以通过如下步骤测定其纯度：

称取4.00g无水溴化钙样品；溶解；滴入足量Na2CO3溶液，充分反应；过滤；烘干；冷却。若得到1.88g碳酸钙，则溴化钙的质量分数为_________。 若实验操作规范而测定结果偏低，其原因是_______________。

Answer 1

【答案】氢氧化钙 使铁离子、铝离子沉淀完全 防止氢氧化铝溶解 HBr 除去过量的氢氧化钙 蒸发浓缩，冷却结晶 94% CaBr2吸水

【解析】

（1）加入试剂a、控制溶液的pH约为8.0的目的是除去杂质Al3+、Fe3+，防止氢氧化铝溶解，因此a是碱，根据题意及不引入新的杂质可知是氢氧化钙；

（2）加试剂b的目的是除去过量的a，是氢溴酸；

（3）步骤Ⅴ的结果得到CaBr26H2O，因此其操作步骤为蒸发浓缩，冷却结晶、过滤；

（4）根据CaBr2～CaCO3可求CaBr2的质量，进而计算质量分数；溴化钙易吸水，因此造成测定结果偏低。

（1）加入试剂a，控制溶液的pH约为8.0的目的是除去杂质Al3+、Fe3+，防止氢氧化铝溶解， a是碱，根据题意及不引入新的杂质可知是氢氧化钙；
（2）加试剂b的目的是除去过量的氢氧化钙，且不引入新杂质，b应是氢溴酸；

（3）步骤Ⅴ的结果从溶液中得到CaBr26H2O，因此其操作步骤为蒸发浓缩，冷却结晶、过滤；
（4）CaBr2～CaCO3
200 100
3.76g 1.88g

CaBr2的质量为3.76g，质量分数为=×100%=94%；溴化钙易吸水，因此造成测定结果偏低。