Question

溴化钙易溶于水，易潮解．可用作阻燃剂、制冷剂。实验室用工业大理石（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）若⁷⁹Br原子的中子数是44 ，则Br^-中的质子数是________；溴在元素周期表中的位置是_________。

（2）步骤I使用26%的氢溴酸来溶解大理石，在不改变氢溴酸的前提下，欲提高浸出速率，可采取的办法有：将块状大理石粉碎、搅拌、___________。

（3）已知步骤Ⅲ的滤液中不含NH₄⁺．步骤Ⅱ加入的试剂a是 ______，之后还需控制溶液的pH约为8.0，目的是___________________。

（4）步骤IV中加入的试剂b是氢溴酸，其作用是调节溶液至中性。为了得到CaBr₂·6H₂O，步骤V所含的操作依次是_________、__________、过滤。

（5）所得产品溴化钙的纯度可以通过如下步骤测定：

①称取4.00g无水溴化钙样品；②溶解；③滴入足量Na₂CO₃溶液，充分反应；④过滤、洗涤干燥；⑤称量。所得碳酸钙质量为1.56g，则溴化钙的质量分数为________，若实验操作规范，使溴化钙样品部分潮解，则测定结果会_____(填偏大、偏小或没有影响）。

Answer

（1）35（2分）第四周期ⅦA族（1分）；（2）适当加热（或升高溶液温度，1分）；（3）石灰水(或石灰乳或CaO，2分）；将Al3+、Fe3+完全转化为沉淀（2分）；（4）蒸发浓缩、冷却结晶（2分）；（5）78.0%（或0.780，2分）偏小（2分）。

【解析】

试题分析：(1） 79Br原子的中子数是44，则溴的质子数（即原子序数）为79-44=35，相对原子而言，Br-得到的是1个电子而不是质子，所以质子数不变，故质子数是35；溴是卤族元素，在元素周期表中处于氯元素下方，最外层有7个电子，所以在元素周期表的位置是第四周期ⅦA族；(2）提高固液反应速率，由于酸的浓度不变，所以可采取增大接触面积即将矿石粉碎成细小颗粒和升高溶液的温度的办法；(3）将酸性溶液的pH增大，一定是加入碱性物质。步骤Ⅲ的滤液中不合NH4+，说明试剂a不是氨水，再根据所“加试剂不能引入新杂质”的原则可判断试剂a是含有Ca元素的物质，可能是Ca(OH）2、CaO或石灰乳；之后还需控制溶液的pH约为8.0，原因是Al3+，Fe3+都极易水解，故控制溶液的pH约为8.0时可使二者完全转化为Al(OH）3、Fe(OH）3沉淀而除去；(4）从CaBr2溶液中获得CaBr2·6H2O，由于该物质的溶解度随温度的升高而增大，所以操作方法是蒸发浓缩、冷却结晶，过滤可制得CaBr2·6H2O晶体，但切不可将溶液蒸干，否则结晶水含量不能确定或致使产物分解。(5）根据CaBr2 +Na2CO3= 2NaBr+CaCO3↓可计算样品中溴化钙的质量为（1.56g÷100×200=3.12g，则溴化钙的质量分数为(3．12÷4.00g）×100%=78．0%。若若实验操作规范，使溴化钙样品部分潮解，则4.00g样品中含量CaBr2会偏小。

考点：考查物质制备工艺流程的知识。