Question

（16分）高純六水氯化鍶晶體(SrCl2·6H2O)具有很高的經濟價值，工業(yè)上用難溶于水的碳酸鍶（SrCO3）為原料(含少量鋇和鐵的化合物等)，制備高純六水氯化鍶晶體的過程為：

已知： Ⅰ. SrCl2·6H2O 晶體在61℃時開始失去結晶水，100℃時失去全部結晶水。

Ⅱ.有關氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH表：

氫氧化物	Fe(OH)3	Fe(OH)2
開始沉淀的pH	1.5	6.5
沉淀完全的pH	3.7	9.7

（1）操作①加快反應速率的措施有 (寫一種)。碳酸鍶與鹽酸反應的離子方程式 。

（2）酸性條件下，加入30% H2O2溶液，將Fe2+氧化成Fe3+，其離子方程式為 。

（3）在步驟②-③的過程中，將溶液的pH值由1調節(jié)至4時，宜用的試劑為_______。

A．氨水 B．氫氧化鍶粉末 C． 氫氧化鈉 D．碳酸鈉晶體

（4）操作③中所得濾渣的主要成分是 (填化學式)。

（5）步驟④的操作是 、 。

（6）工業(yè)上用熱風吹干六水氯化鍶，適宜的溫度是 。

A．50~60℃ B．70~80℃ C．80~100℃ D．100℃以上

 

Answer 1

（1）加熱、充分攪拌、適當增加鹽酸濃度等(寫一種) （2分）。

SrCOs+2H+= Sr2+ +CO2↑+H2O （2分） （2）2Fe2++ H2O2 +2H+=2Fe3++ 2H2O （3分） （3）B（3分）；

（4）Fe(OH)3、BaSO4 （2分） （5）蒸發(fā)濃縮 、冷卻結晶（2分） （6）A（2分）

【解析】

試題分析：以SrCO3為原料制備六水氯化鍶（SrCl2?6H2O），由流程可知，SrCO3和鹽酸反應后溶液中除含有Sr2+和Cl-外，還含有少量Fe2+、Ba2+雜質，然后加硫酸生成硫酸鋇沉淀，加入過氧化氫，調節(jié)溶液pH可生成氫氧化鐵沉淀，所以過濾后濾渣為硫酸鋇和氫氧化鐵，濾液中含SrCl2，最后蒸發(fā)、冷卻結晶得到SrCl2?6H2O，則

（1）增大反應速率，則增大濃度，加熱，或者攪拌，增大接觸面積，碳酸鍶與鹽酸反應生成氯化鍶、二氧化碳和水，反應的離子方程式為SrCO3+2H+＝Sr2++CO2↑+H2O；

（2）酸性條件下，加入30% H2O2溶液，將Fe2+氧化成Fe3+，同時生成水，反應的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O；

（3）調節(jié)pH除去Fe3+等，要不能引入雜質，最好選用氫氧化鍶粉末或氧化鍶粉末，故答案為：B；

（4）由于前面加入了稀硫酸，故有硫酸鋇生成，水解可生成氫氧化鐵沉淀，所以沉淀有兩種即BaSO4、Fe（OH）3；

（5）由濾液得到晶體，應經過蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶等操作；

（6）六水氯化鍶晶體61℃時開始失去結晶水，100℃時失去全部結晶水，則用熱風吹干六水氯化鍶，選擇的適宜溫度范圍是50～60℃，故答案為：A。

考點：考查制備實驗方案的設計