Question

某化學(xué)興趣小組以工業(yè)碳酸鈣(含少量Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂等雜質(zhì))生產(chǎn)二水合氯化鈣晶體(CaCl₂·2H₂O)的操作流程為：

 (1)CaCO₃與鹽酸反應(yīng)的離子方程式             。

 (2)加入氫氧化鈣溶液調(diào)節(jié)溶液的pH為8.0—8.5，此時(shí)A1³⁺、Fe³⁺沉淀完全，則濾渣主要成分的化學(xué)式為        ，若用氫氧化鈉溶液除雜則產(chǎn)品中可能混有的物質(zhì)為       。

(3)酸化時(shí)加鹽酸將溶液的pH調(diào)節(jié)到4.0左右，其主要目的是      。

(4)操作Ⅰ中應(yīng)包括①蒸發(fā)濃縮②冷卻結(jié)晶③過(guò)濾④    ⑤     等實(shí)驗(yàn)步驟。

(5)為測(cè)定樣品中CaCl₂·2H₂O的含量，稱(chēng)取7.350 g樣品配成200.0 mL溶液，與205.0 mL 0.5000 mol/LAgNO₃溶液恰好完全反應(yīng)。

①樣品中CaCl₂·2H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為             。

②若計(jì)算出結(jié)果有明顯偏差，你認(rèn)為在操作Ⅰ的五個(gè)步驟中由  引起的（填序號(hào)），理由是                       。

 

Answer 1

【答案】

(1)CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O(1分)

(2)①Al(OH)₃、SiO₂、Fe(OH)₃(1分)NaCl(1分)

 (3)除去過(guò)量的氫氧化鈣(1分，合理則給分)；

(4)洗滌；干燥(各1分)

(5)①.102.5﹪(2分)

②.⑤(1分) ；干燥時(shí)溫度過(guò)高時(shí)CaCl₂·2H₂O 晶體失去部分結(jié)晶水(合理則給分)

【解析】

試題分析：⑴CaCO₃與鹽酸反應(yīng)的離子方程式：CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O，答案：CaCO₃+2H⁺=Ca²⁺+CO₂↑+H₂O；⑵第一次反應(yīng)的生成物有氯化鈣、氯化鈉、氯化鐵和氯化鋁，第二次反應(yīng)加入過(guò)量氫氧化鈣溶液，與氯化鐵和氯化鋁反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀和氫氧化鋁沉淀．故濾渣中的主要成份是氫氧化鐵沉淀和氫氧化鋁沉淀；加入過(guò)量氫氧化鈣溶液后，不能與氯化鈣、氯化鈉反應(yīng)，故濾液中含有氯化鈣、氯化鈉和剩余的氫氧化鈣，加入鹽酸，與氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣，因此最后蒸發(fā)結(jié)晶后得到的氯化鈣中一定含有少量的氯化鈉．答案：①Al(OH)₃、SiO₂、Fe(OH)₃(1分)NaCl(1分)；⑶酸化時(shí)加鹽酸將溶液的pH調(diào)節(jié)到4.0左右，其主要目的是除去過(guò)量的Ca (OH)₂ ，答案：除去過(guò)量的氫氧化鈣；⑷從溶液中獲得晶體一般要經(jīng)過(guò)①蒸發(fā)濃縮②冷卻結(jié)晶③過(guò)濾④洗滌⑤干燥等步驟。答案：洗滌；干燥

⑸①解：設(shè)樣品中含CaCl₂ ·2H₂O的質(zhì)量為Y

根據(jù)氯原子守恒得到如下關(guān)系式：

CaCl₂ ·2H₂O    ～     2AgCl

   147                  2

      Y                0.2050 L ×0.5000 mol/L

Y=7.5338 g

樣品中含CaCl₂ ·2H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=7.5338g/7.350g*100%=102 .5%

答:樣品中含CaCl₂ ·2H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為102.5%

②計(jì)算結(jié)果明顯有誤差，產(chǎn)生的原因可能是⑤中干燥時(shí)溫度過(guò)高時(shí)CaCl₂·2H₂O 晶體失去部分結(jié)晶水(合理則給分)。

答案：①.102.5﹪(2分)

②.⑤(1分) ；干燥時(shí)溫度過(guò)高時(shí)CaCl₂·2H₂O 晶體失去部分結(jié)晶水(合理則給分)

考點(diǎn)：物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備；酸的化學(xué)性質(zhì)；堿的化學(xué)性質(zhì)；書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、化學(xué)計(jì)算