Question

醫(yī)用氯化鈣可用于生產(chǎn)補(bǔ)鈣、抗過(guò)敏和消炎等藥物．以工業(yè)碳酸鈣（含有少量Na⁺、Al³⁺、Fe³⁺等雜質(zhì)）生產(chǎn)醫(yī)藥級(jí)二水合氯化鈣（CaCl₂?2H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為97.0%-103.0%）的主要流程如下：

（1）除雜操作是加入氫氧化鈣，調(diào)節(jié)溶液的pH為8.0-8.5，以除去溶液中的少量Al³⁺、Fe³⁺．檢驗(yàn)Fe（OH）₃是否沉淀完全的試驗(yàn)操作是

 

．
（2）酸化操作是加入鹽酸，調(diào)節(jié)溶液的pH約為4.0，其目的有：①

 

 

；②

 

．
（3）測(cè)定樣品中Cl-含量的方法是：a．稱取0.7500g樣品，溶解，在250mL容量瓶中定容；b．量取25.00mL待測(cè)溶液于錐形瓶中；c．用0.05000mol?L^-1 AgNO₃溶液滴定至終點(diǎn)，消耗AgNO₃溶液體積的平均值為20.39mL．
①計(jì)算上述樣品中CaCl₂?2H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

．
②若用上述辦法測(cè)定的樣品中CaCl₂?2H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有時(shí)超過(guò)100.0%（測(cè)定過(guò)程中產(chǎn)生的誤差可忽略），其可能原因有

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）Fe³⁺與KSCN反應(yīng)生成紅色物質(zhì)Fe（SCN）₃，檢驗(yàn)Fe³⁺是否存在的，選用KSCN溶液；
（2）因在除雜過(guò)程中加入了Ca（OH）₂，故加入鹽酸與溶液中的少量Ca（OH）₂反應(yīng)使其轉(zhuǎn)化為CaCl₂；另Ca（OH）₂易吸收空氣中的CO₂，生成CaCO₃沉淀，故加入鹽酸還可以防止溶液吸收空氣中CO₂，Ca（OH）₂吸收空氣中的CO₂，生成CaCO₃沉淀，如果吸收大量的CO₂ 會(huì)導(dǎo)致最終質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低；
（3）①根據(jù)到達(dá)滴定終點(diǎn)生成氯化銀的物質(zhì)的量等于消耗的硝酸銀的物質(zhì)的量這一關(guān)系求出消耗硝酸銀的物質(zhì)的量，則n（AgCl）=2n（CaCl₂.2H₂O），
據(jù)此可以算出實(shí)際上的CaCl₂.2H₂O的物質(zhì)的量，進(jìn)而求出質(zhì)量．注意的是我們是從250mol中取25ml，所以在計(jì)算時(shí)要注意這一點(diǎn)；
②樣品中存在少量的NaCl，根據(jù) n（AgCl）2n（CaCl₂.2H₂O）可知，CaCl₂.2H₂O的物質(zhì)的量增大．同樣若CaCl₂.2H₂O失水導(dǎo)致分母變小，值偏大．

解答： 解：（1）Fe³⁺與KSCN反應(yīng)生成紅色物質(zhì)Fe（SCN）₃，檢驗(yàn)Fe³⁺是否存在的，選用KSCN溶液，
故答案為：取少量上層清液，滴加KSCN溶液，若不出現(xiàn)血紅色，則表明Fe（OH）₃ 沉淀完全；
（2）酸化操作是加入鹽酸，調(diào)節(jié)溶液的pH約為4.0，其目的有：①將溶液中的少量Ca（OH）₂轉(zhuǎn)化為CaCl₂； ②防止Ca²⁺在蒸發(fā)時(shí)水解；③防止溶液吸收空氣中CO₂，
故答案為：將溶液中的少量Ca（OH）₂轉(zhuǎn)化為CaCl₂；防止Ca²⁺在蒸發(fā)時(shí)水解；防止溶液吸收空氣中CO₂；
（3）①樣品中n（Cl^-）=0.05000mol?L^-1×0.02039L×10=0.010195mol，根據(jù)n（AgCl）=2n（CaCl₂.2H₂O），則n（CaCl₂.2H₂O）=0.0050975mol，所以m（CaCl₂.2H₂O）=0.0050975mol×147g/mol=0.7493325g，則有：

0.7493225g

0.7500g

×100%=99.9%，
故答案為：99.9%；
②樣品中存在少量的NaCl會(huì)導(dǎo)致CaCl₂.2H₂O的物質(zhì)的量增大．同樣若CaCl₂.2H₂O失水導(dǎo)致分母變小，值偏大，
故答案為：樣品中存在少量的NaCl或少量的CaCl₂.2H₂O失水．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物中含量的測(cè)定，涉及實(shí)驗(yàn)的基本操作、實(shí)驗(yàn)儀器的選擇、實(shí)驗(yàn)誤差分析、混合物分離及含量測(cè)定的計(jì)算等，注意離子的檢驗(yàn)方法和常見(jiàn)儀器的使用，樣品純度的分析要注意溶液中可能發(fā)生的反應(yīng)，注意有效數(shù)字問(wèn)題，題目綜合性較強(qiáng)，難度中等．