Question

溴化钙可用作阻燃剂、制冷剂，具有易溶于水，易吸潮等性质．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：
完成下列填空：
（1）上述使用的氢溴酸的质量分数为26%，若用47%的氢溴酸配置26%的氢溴酸的氢溴酸500mL，所需的玻璃仪器有玻璃棒、______；
（2）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______、______；
（3）试剂b是______，步骤Ⅳ的目的是______；
（4）步骤Ⅴ所含的操作依次是______、______；
（5）制得的溴化钙可以通过如下步骤测定其纯度：
①称取4.00g无水溴化钙样品；②溶解；③滴入足量Na₂CO₃溶液，充分反应后过滤；④______；⑤称量．若得到1.88g碳酸钙，则溴化钙的质量分数为______（保留两位小数）．
若实验操作规范而测定结果偏低，其原因是______．

Answer 1

解：（1）用浓溶液配制500mL稀溶液，因此需要量筒取经过计算需要的浓溶液的体积，然后在烧杯中溶解、配制500mL溶液，
故答案为：量筒、烧杯；
（2）加入的试剂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，
故答案为：氢氧化钙；确保Al³⁺、Fe³⁺沉淀完全，防止氢氧化铝溶解；
（3）加试剂b的目的是除去过量的氢氧化钙，且不引入新杂质，故b应是氢溴酸，
故答案为：氢溴酸；除去过量的氢氧化钙；
（4）步骤Ⅴ的结果从溶液中得到CaBr₂?6H₂O，因此其操作步骤为蒸发浓缩，冷却结晶、过滤，
故答案为：蒸发浓缩，冷却结晶、过滤；
（5）④对滤渣洗涤，除去表面吸附的离子，然后烘干、冷却；
CaBr₂～CaCO₃
200 100
3.76g 1.88g
故CaBr₂的质量为3.76g，质量分数为=×=0.94；
溴化钙易吸水，因此造成测定结果偏低，
故答案为：烘干、冷却；0.94；溴化钙吸水．
分析：（1）用浓溶液配制500mL稀溶液，因此需要量筒取经过计算需要的浓溶液的体积，然后在烧杯中溶解、配制500mL溶液；
（2）加入的试剂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；
（3）加试剂b的目的是除去过量的a，是氢溴酸；
（4）步骤Ⅴ的结果得到CaBr₂?6H₂O，因此其操作步骤为蒸发浓缩，冷却结晶、过滤；
（5）④对滤渣洗涤，除去表面吸附的离子，然后烘干、冷却；
根据CaBr₂～CaCO₃可求CaBr₂的质量为，进而计算质量分数；
溴化钙易吸水，因此造成测定结果偏低．
点评：本题以工艺流程的形式考查化学实验基本操作、计算、操作目的、误差分析等，难度中等，是对学生综合能力的考查，需要学生基本扎实的基础与分析问题、解决问题的能力．