Question

溴化钙(CaBr₂·2H₂O)是一种白色晶体，易溶于水，有很强的吸湿性，是光敏纸矿泉水和灭火剂的重要成分，在医药上用作治疗神经衰弱等的药物，也用作化学分析。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）溶解时发生的主要反应的离子方程式为               

（2）除杂步骤控制溶液的pH约为8．0的目的是                ，               

（3）滤液用氢溴酸酸化的目的是            ，操作a主要包括                ，            和过滤

（4）制得的溴化钙晶体可以通过如下步骤测定其纯度：

①称取5．00g溴化钙晶体样品，②溶解；③滴入足量Naa₂CO₃溶液，充分反应后过滤，④烘干、冷却；⑤称量。若得到2． 00 g碳酸钙，则样品的纯度为               

（5）溴化钙晶体中溴离子和钙离子的检验

①将少量溴化钙晶体溶于水，加入硝酸酸化的AgNO₃溶液，实验现象为                ，发生反应的离子方程式为               

②将少量溴化钙晶体溶于水，滴加草酸钠溶液，实验现象为                ，发生反应的离子方程式为               

Answer

（1）CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋CO2↑＋H2O（2分）

（2）确保Al3＋和Fe3＋沉淀完全；防止Al（OH）3溶解（各1分）

（3）除去过量的Ca（OH）2；蒸发浓缩；冷却结晶（各1分）

（4）94．4%（或0．944）（2分）

（5）①产生淡黄色浑浊（1分）；Br－＋Ag＋=AgBr↓（2分）

②产生白色沉淀（1分）；Ca2++C2O42-=CaC2O4↓（2分）

【解析】

试题分析：解无机化学工艺流程题要注意：①审题头，明确化工生产的目的②审流程结合题给信息明确每一步的原理、目的和操作③答题要注意规范，注意化学用语的书写要求及实验操作的文字叙述；（1）大理石的主要成分为碳酸钙，与氢溴酸反应生成溴化钙、水和二氧化碳，离子方程式为CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋CO2↑＋H2O；（2）分析工业大理石的成分及流程图知，除杂的目的是除去Al3＋和Fe3＋，结合氢氧化铝为两性氢氧化物，溶于强酸强碱，控制溶液的pH约为8．0的目的是确保Al3＋和Fe3＋沉淀完全；防止Al（OH）3溶解；（3）滤液中含过量氢氧化钙，用氢溴酸酸化的目的是除去过量的Ca(OH)2；溶液中得晶体的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等；（4）根据质量守恒定律知，n(CaBr2)= n(CaCO3)=0.02mol，溴化钙晶体(CaBr2·2H2O)的质量为4.72g,质量分数为4.72/5.00×100%=94．4%；（5）①用硝酸酸化的硝酸银溶液检验溴离子，实验现象为产生淡黄色浑浊，离子方程式为Br－＋Ag＋=AgBr↓，②用草酸钠溶液检验钙离子，现象为产生白色沉淀，离子方程式为Ca2++C2O42-=CaC2O4↓。

考点：以无机化学工艺流程为载体考查离子方程式的书写、化学实验基本操作、化学计算及离子检验。