Question

【題目】溴化鈣可用于石油鉆井，也可用于制造溴化銨及光敏紙、滅火劑、制冷劑等。制備CaBr22H2O的主要流程如下：

工業(yè)提取液溴主要采用空氣吹出法，其主要流程如下：

請回答：

（1）Fe與液溴的反應溫度不能超過40℃的原因是_________。

（2）試劑B最好選用_________。

（3）操作Ⅰ的步驟為蒸發(fā)濃縮、、________、洗滌、干燥。

（4）下列說法中錯誤的是_________。

a．濾渣A的成分可能是Fe、Fe(OH)2 、Fe(OH)3；

b．操作Ⅱ的名稱是萃取

c．流程圖中虛線框部分步驟的主要目的是除去雜質(zhì)、富集Br2

d．成品溴中含有的少量Cl2，可加入Na2SO3溶液，然后分液除去

（5）制得的CaBr22H2O可以通過以下方法測定純度：稱取5.00 g樣品溶于水，滴入足量Na2CO3溶液，充分反應后抽濾，將沉淀洗滌、烘干、冷卻、稱量，得到2.00 g固體。

①抽濾時用到的儀器除了安全瓶、抽氣泵外，還需要_____________________________。

②抽濾中洗滌沉淀的操作方法是_________。

③以下關(guān)于抽濾的操作不正確的是________________

A．放在布氏漏斗內(nèi)的濾紙大小應略小于漏斗內(nèi)徑，但又能將全部小孔蓋住

B.過濾時，溶液量不應超過漏斗容量的2/3

C.吸濾瓶內(nèi)液面將達到支管口時，應拔掉抽濾瓶上的橡皮管，從支管口處倒出溶液

D．停止吸濾時，應先拆下連接抽氣泵和抽濾瓶的橡皮管，然后關(guān)閉水龍頭

④測得CaBr22H2O的質(zhì)量分數(shù)為_________。

Answer 1

【答案】

（1）防止液溴揮發(fā)，降低原料利用率

（2）HBr

⑶冷卻結(jié)晶、過濾

⑷b、d

⑸①布氏漏斗、吸濾瓶。

②關(guān)小水龍頭，加入洗滌劑至剛好沒過固體，使洗滌劑緩慢通過固體，重復2~3次。

③C

④94.40%。

【解析】

試題分析：根據(jù)反應流程，液溴中加入過量鐵粉和水生成溴化亞鐵，再加入氫氧化鈣，氫氧化鈣和溴化亞鐵反應生成溴化鈣和氫氧化亞鐵，過濾得到濾液為溴化鈣溶液，濾渣為氫氧化亞鐵，部分氫氧化亞鐵可能被氧化成氫氧化鐵，溴化鈣溶液中加入HBr加熱蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶得到CaBr22H2O，測定CaBr22H2O純度，可用CaBr2與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀，根據(jù)碳酸鈣的質(zhì)量可計算出CaBr2的質(zhì)量，進而確定質(zhì)量分數(shù)，

（1）因為溴易揮發(fā)，會降低原料利用率，所以Fe與液溴的反應溫度不能超過40℃同，故答案為：防止液溴揮發(fā)，降低原料利用率；

（2）根據(jù)上面的分析可知，試劑B最好選用HBr，故答案為：HBr；

（3）操作Ⅰ為從溴化鈣溶液中獲得溴化鈣晶體，實驗的步驟為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，故答案為：冷卻結(jié)晶、過濾；

（4）a．根據(jù)上面的分析可知，濾渣A的成分可能是Fe、Fe（OH）2、Fe（OH）3，故a正確；b．根據(jù)上面的分析可知，操作Ⅱ的名稱是干燥，故b錯誤；c．根據(jù)上面的分析可知，流程圖中虛線框部分步驟的主要目的是除去雜質(zhì)、富集Br2，故c正確；d．因為Na2SO3溶液能與溴反應，所以不能用Na2SO3溶液除氯氣，故d錯誤；故選bd；

（5）①根據(jù)碳酸鈣的質(zhì)量可計算出CaBr2的質(zhì)量，進而確定質(zhì)量分數(shù)，所以在溴化鈣溶液中加入碳酸鈉溶液生成 沉淀，沉淀洗滌、烘干、冷卻、稱量，用到的玻璃儀器有膠頭滴管、酒精燈、燒杯、玻璃棒、漏斗，故答案為：燒杯、玻璃棒、漏斗；

②洗滌沉淀的操作方法是向過濾器中加入蒸餾水至沒過沉淀表面，靜置待水自然流下，重復2～3次，故答案為：向過濾器中加入蒸餾水至沒過沉淀表面，靜置待水自然流下，重復2～3次；

③A．放在布氏漏斗內(nèi)的濾紙大小應略小于漏斗內(nèi)徑，但又能將全部小孔蓋住，正確；B.過濾時，溶液量不應超過漏斗容量的2/3，正確；C. 當吸濾瓶中液面快達到支管口位置時，應拔掉吸濾瓶上的橡皮管，從吸濾瓶上口倒出溶液，錯誤；D．停止吸濾時，應先拆下連接抽氣泵和抽濾瓶的橡皮管，然后關(guān)閉水龍頭，正確；故選C。

④根據(jù)題意，測得CaCO3的質(zhì)量為2.00g，根據(jù)關(guān)系式CaBr22H2O～CaCO3可知，CaBr22H2O的質(zhì)量為236×g=4.72g，所以CaBr22H2O的質(zhì)量分數(shù)為×100%=94.40%，故答案為：94.40%。