Question

1．鍶（Sr）與鎂是同主族元素．鍶的單質(zhì)及其化合物用途廣泛，例如金屬鍶用于制造合金、光電管、照明燈，Sr（OH）₂用于磨拉石的提純，Sr（NO₃）₂用于煙火裝置，SrCl₂用于修補(bǔ)牙齒等．
（1）鍶（Sr）位于周期表的第五周期，第ⅡA族，過(guò)氧化鍶（SrO₂）中鍶元素的化合價(jià)為+2．
（2）金屬鍶在常溫下和水反應(yīng)，有氣體生成，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式Sr+2H₂O=Sr（OH）₂+H₂↑
（3）金屬鍶很活潑，在空氣中易被氧化，可保存在③中（填序號(hào)）
①水②酒精③煤油
（4）鍶的性質(zhì)與鈣類似．已知：CaCl₂易溶于水，CaF₂難溶于水．請(qǐng)寫出硝酸鍶和氟化鈉反應(yīng)的離子方程式Sr²⁺+2F^-=SrF₂↓．
（5）隔絕空氣高溫焙燒SrSO₄和C粉的混合物，若2molSrSO₄完全反應(yīng)，只有S被還原并轉(zhuǎn)移16mol電子，同時(shí)只生成一種可燃性氣體．該反應(yīng)的化學(xué)方程式：SrSO₄+4C $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$SrS+4CO↑．
（6）在t℃時(shí)，某Sr（OH）₂的稀溶液中c（H⁺）=10^-amol•L^-1 c（OH^-）=10^-bmol•L^-1，已知a+b=12．向該溶液中逐滴加入pH=X的鹽酸，測(cè)得混合溶液的部分pH如表所示．

序號(hào)	Sr（OH）2溶液的體積/mL	鹽酸的體積/mL	溶液的pH
①
②	22.00	18.00	7
③	22.00	22.00	6

若忽略溶液混合前后的體積變化，則X為4（用數(shù)字填空）．

Answer 1

分析 （1）鍶（Sr）是38號(hào)元素，五個(gè)電子層，最外層2個(gè)電子，所以鍶位于周期表的第五周期，第ⅡA族，過(guò)氧化鍶（SrO₂）中氧是負(fù)一價(jià)，所以鍶元素的化合價(jià)為+2價(jià)；
（2）金屬鍶在常溫下和水反應(yīng)，是活潑的鍶與水中的氫離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣；
（3）金屬鍶很活潑，易與水中的氫發(fā)生置換反應(yīng)和醇羥基中氫發(fā)生置換反應(yīng)，由此分析解答；
（4）鍶的性質(zhì)與鈣類似．已知：CaCl₂易溶于水，CaF₂難溶于水，符合復(fù)分解反應(yīng)的條件，硝酸鍶和氟化鈉反應(yīng)的離子方程式為：Sr²⁺+2F^-=SrF₂↓；
（5）由SrSO₄中只有S被還原，且1mol SrSO₄反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移8mol，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為SrSO₄+4C $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$SrS+4CO↑；
（6）在t℃時(shí)，某Sr（OH）₂的稀溶液中c（H⁺）=10^-a mol/L，c（OH^-）=10^-b mol/L，則kw=c（H⁺）×c（OH^-）=10^-a×10^-b=10^-（a+b），a+b=12，則Kw=1×10^-12，中性溶液pH=6，說(shuō)明溫度高于常溫下，據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）鍶（Sr）是38號(hào)元素，五個(gè)電子層，最外層2個(gè)電子，所以鍶位于周期表的第五周期，第ⅡA族，過(guò)氧化鍶（SrO₂）中氧是負(fù)一價(jià)，所以鍶元素的化合價(jià)為+2價(jià)，故答案為：五；ⅡA；+2；
（2）金屬鍶在常溫下和水反應(yīng)，是活潑的鍶與水中的氫離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式
Sr+2H₂O=Sr（OH）₂+H₂↑，故答案為：Sr+2H₂O=Sr（OH）₂+H₂↑；
（3）金屬鍶很活潑，易與水中的氫發(fā)生置換反應(yīng)和醇羥基中氫發(fā)生置換反應(yīng)，所以可保存在煤油中，故選：③；
（4）鍶的性質(zhì)與鈣類似．已知：CaCl₂易溶于水，CaF₂難溶于水，符合復(fù)分解反應(yīng)的條件，硝酸鍶和氟化鈉反應(yīng)的離子方程式為：Sr²⁺+2F^-=SrF₂↓，故答案為：Sr²⁺+2F^-=SrF₂↓；
（5）由SrSO₄中只有S被還原，且1mol SrSO₄反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移8mol，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為SrSO₄+4C $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$SrS+4CO↑，故答案為：SrSO₄+4C $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$SrS+4CO↑；
（6）由②Sr（OH）₂溶液的pH=7，說(shuō)明堿過(guò)量，c（OH^-）×22.00 mL-c（H⁺）×18.00 mL=10^-12+7×（22.00+18.00）mL，由③當(dāng)恰好完全中和時(shí)，溶液的pH=6，即加鹽酸的體積為22.00 mL時(shí)，恰好完全中和，根據(jù)c（H⁺）×22.00 mL=c（OH^-）×22.00 mL，解之得鹽酸c（H⁺）=10^-4mol/L，pH=4，即X=4，故答案為：4．

點(diǎn)評(píng) 本題考查制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，為高頻考點(diǎn)，把握制備流程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)及物質(zhì)分離方法為解答的關(guān)鍵，涉及反應(yīng)速率、氧化還原反應(yīng)等，注意信息與所學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用，綜合性較強(qiáng)，題目難度中等．