Question

【題目】醫用氯化鈣可用于生產補鈣、抗過敏和消炎等，以工業碳酸鈣（含少量Na+、Al3+、Fe3+等雜質)生產醫藥級二水合氯化鈣(CaCl2、2H2O的質量分數為97.0%～103.0%)的主要流程如下：

已知：

氫氧化物	Fe（OH）3	Al（OH）3	Al（OH）3
開始沉淀時的pH	2.3	4.0	開始溶解時的pH	7.8
完全沉淀時的pH	3.7	5.2	完全溶解時的pH	10.8

（1）CaCO3與鹽酸反應的離子方程式___________。

（2）“除雜”操作是加入氫氧化鈣，調節溶液的pH范圍為________，目的是除去溶液中的少量Al3+、Fe2+。

（3）過濾時需用的比玻璃器有__________。

（4）“酸化”操作是加入鹽酸，調節溶液的pH約為4.0，其目的有：①防止氫氧化鈣吸收空氣中的二氧化碳；②防止Ca2+在蒸發時水解；③_______。

（5）蒸發結晶要保持在160℃的原因是__________。

（6）測定樣品中Cl-含量的方法是：稱取0.750 0 gCaCl2·2H2O樣品，溶解，在250 mL容量瓶中定容；量取25.00 mL待測溶液于錐形瓶中；用0.050 00 mol/L AgNO3溶液滴定至終點（用K2Cr2O2），消耗AgNO3溶液體積的平均值為20.39 mL。

①上述測定過程中需用溶液潤洗的儀器有________。

②計算上述樣品中CaCl2·2H2O的質量分數為_______。（保留四位有效數字）

③若用上述方法測定的樣品中CaCl2·2H2O的質量分數偏高(測定過程中產生的誤差可忽略)，其可能原因有________；__________。

Answer 1

【答案】CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O5.2≤PH<7.8玻璃棒、燒杯、普通漏斗將溶液中少量的Ca(OH)2轉化為CaCl2溫度太高，CaCl22H2O會失水滴定管99.91%樣品中存在少量NaCl(或少量CaCl22H2O會失水)

【解析】

試題分析：以工業碳酸鈣（含少量Na+、Al3+、Fe3+等雜質）生產醫用二水合氯化鈣，由制備流程可知，碳酸鈣與鹽酸反應，溶解后加氫氧化鈣除去Al3+、Fe3+等雜質，過濾分離出沉淀，濾液加鹽酸除去過量的堿，蒸發結晶可得到CaCl22H2O，但溫度過高使CaCl22H2O分解失去結晶水，并結合CaCl22H2O～2Cl-～2AgNO3計算。

解析：（1）CaCO3與鹽酸反應的離子方程式為CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O；

（2）根據表中數據可知要除去Al3+、Fe3+等雜質，溶液的pH不能超過7.8，所以范圍是5.2≤pH<7.8；

（3）過濾分離出Fe（OH）3、Al（OH）3，需要燒杯、漏斗、玻璃棒；

（4）加入的氫氧化鈣是過量的 ，因此酸化時加入鹽酸的另一個目的為除去過量的氫氧化鈣；

（5）蒸發結晶要保持在160℃，是因溫度太高CaCl22H2O會失去結晶水；

（6）①滴定實驗中需要潤洗的是滴定管；

②稱取0.7500g樣品并配成250mL溶液，分別取該溶液25.00mL于三個錐形瓶中，用0.05mol/LAgNO3溶液進行三次滴定，消耗 AgNO3溶液的平均體積為20.39mL，由CaCl22H2O～2Cl-～2AgNO3可知，樣品中含CaCl22H2O的質量分數為；

②若所測樣品 CaCl22H2O的質量分數偏高（忽略其它實驗誤差），可能的原因之一為Na+沒除去析出NaCl，消耗的硝酸銀偏大，導致測定結果偏大，也可能是少量CaCl22H2O會失水，導致測定結果偏高。