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(16分)工业上用难溶于水的碳酸锶(SrCO3)粉末为原料(含少量钡和铁的化合物)制备高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O),其过程为:已知:Ⅰ.有关氢氧化物沉淀的pH:氢氧化物

2019-03-14

(16分)工业上用难溶于水的碳酸锶(SrCO3)粉末为原料(含少量钡和铁的化合物)制备高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O),其过程为:

已知:Ⅰ.有关氢氧化物沉淀的pH:

氢氧化物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

开始沉淀的pH

1.5

6.5

沉淀完全的pH

3.7

9.7

Ⅱ.SrCl2·6H2O 晶体在61℃时开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水。

(1)操作①需要加快反应速率,措施有充分搅拌和 (写一种)。

碳酸锶与盐酸反应的离子方程式 。

(2)在步骤②-③的过程中,将溶液的pH值由1调节至 ;宜用的试剂为 。

A.1.5

B.3.7

C.9.7

D.氨水

E.氢氧化锶粉末

F.碳酸钠晶体

(3)操作③中所得滤渣的主要成分是 (填化学式)。

(4)工业上用热风吹干六水氯化锶,适宜的温度是

A.50~60℃ B.80~100℃ C.100℃以上

(5)步骤⑥宜选用的无机洗涤剂是 。

优质解答

(1)加热、适当增加盐酸浓度(2分,任意一个)。 SrCO3+2H+= Sr2+ +CO2↑+H2O (2分)(2)B(2分);E(2分);(3)Fe(OH)3、BaSO4 (2×2分)(4)A(2分);(5)饱和氯化锶溶液 (2分)

分 析:
(1)操作①需要加快反应速率,措施有充分搅拌和加热、适当增加盐酸浓度等;由于酸性HCl>H2CO3 所以盐酸与碳酸锶发生复分解反应产生CO2气体,碳酸锶难溶于水,应该写化学式,则碳酸锶与盐酸反应的离子方程式是SrCO3+2H+= Sr2+ +CO2↑+H2O;(2)在碳酸锶(SrCO3)粉末中含有少量钡和铁的化合物,它们的存在会影响制取的氯化锶晶体的纯度,所以应该除去,根据表格提供的数据可知Fe(OH)2开始形成沉淀的pH=6.5 沉淀完全的pH=9.7,这时Sr(OH)2也形成了沉淀,因此应该加H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,使其在pH=3.7时就沉淀完全,而Sr2+以离子存在于溶液;在步骤②-③的过程中,将溶液的pH值由1调节至3.7;调节溶液的pH时,不能引入新的杂质离子,所以宜用的试剂为氢氧化锶粉末,选项是E;(3)操作③中所得滤渣的主要成分是Fe(OH)3、BaSO4;(4)工业上用热风吹干六水氯化锶,由于SrCl2·6H2O 晶体在61℃时开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水,所以适宜的温度是50~60℃,选项是A;(5)根据平衡移动原理,为了减小SrCl2·6H2O 晶体的溶解损失,步骤⑥宜选用的无机洗涤剂是饱和氯化锶溶液。
考点:
考查物质制备的工艺流程的知识。主要包括化学反应速率的影响因素、反应条件的控制、物质成分的确定、洗涤试机的选择使用及离子方程式的书写的知识。 考点
分析:
考点1:溶解平衡 考点2:离子浓度比较 考点3:物质的制备 试题属性 题型: 难度: 考核: 年级