【題目】工業(yè)上用難溶于水的碳酸鍶(SrCO3)粉末為原料(含少量鋇和鐵的化合物)制備高純六水氯化鍶晶體(SrCl26H2O),其過(guò)程為:

已知:Ⅰ.有關(guān)氫氧化物沉淀的pH:

氫氧化物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

開(kāi)始沉淀的pH

1.5

6.5

沉淀完全的pH

3.7

9.7

Ⅱ.SrCl26H2O 晶體在61℃時(shí)開(kāi)始失去結(jié)晶水,100℃時(shí)失去全部結(jié)晶水.
(1)操作①中碳酸鍶與鹽酸反應(yīng)的離子方程式
(2)在步驟②﹣③的過(guò)程中,將溶液的pH值由1調(diào)節(jié)至;宜用的試劑為
A.1.5 B.3.7 C.9.7 D.氨水 E.氫氧化鍶粉末 F.碳酸鈉晶體
(3)操作②中加入H2O2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是
(4)操作③中所得濾渣的主要成分是(填化學(xué)式).
(5)工業(yè)上用熱風(fēng)吹干六水氯化鍶,適宜的溫度是
A.50~60℃
B.80~100℃
C.100℃以上
(6)步驟⑥宜選用的無(wú)機(jī)洗滌劑是

【答案】
(1)SrCO3+2H+=Sr2++CO2↑+H2O
(2)B;E
(3)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
(4)Fe(OH)3、BaSO4
(5)A
(6)飽和氯化鍶溶液
【解析】解:以SrCO3為原料制備六水氯化鍶(SrCl26H2O),由流程可知,SrCO3和鹽酸發(fā)生反應(yīng):SrCO3+2HCl=SrCl2+CO2↑+H2O,反應(yīng)后溶液中除含有Sr2+和Cl外,還含有少量Fe2+、Ba2+雜質(zhì),加入過(guò)氧化氫,將Fe2+氧化為Fe3+ , 然后加硫酸生成硫酸鋇沉淀,同時(shí)調(diào)節(jié)溶液pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化氫氧化鐵沉淀,所以過(guò)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(jié)晶得到SrCl26H2O.
(1.)碳酸鍶與鹽酸反應(yīng)生成氯化鍶、二氧化碳和水,反應(yīng)的離子方程式為SrCO3+2H+=Sr2++CO2↑+H2O,
故答案為:SrCO3+2H+=Sr2++CO2↑+H2O;
(2.)由表中數(shù)據(jù)可知,F(xiàn)e3+在pH=1.5時(shí)開(kāi)始沉淀,在pH=3.7時(shí)沉淀完全,故在步驟②﹣③的過(guò)程中,將溶液的pH值由1調(diào)節(jié)至3.7,使Fe3+轉(zhuǎn)化氫氧化鐵沉淀,且不能引入新雜質(zhì),可以選擇氫氧化鍶粉末,
故答案為:B;E;
(3.)操作②加入過(guò)氧化氫,目的是將Fe2+氧化為Fe3+ , 反應(yīng)離子方程式為:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,
故答案為:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;
(4.)加入了稀硫酸,有硫酸鋇生成,加入過(guò)氧化氫,將Fe2+氧化為Fe3+ , 再調(diào)節(jié)溶液pH,水解可生成氫氧化鐵沉淀,操作③中所得濾渣的主要成分是BaSO4、Fe(OH)3 ,
故答案為:Fe(OH)3、BaSO4;
(5.)六水氯化鍶晶體61℃時(shí)開(kāi)始失去結(jié)晶水,100℃時(shí)失去全部結(jié)晶水,則用熱風(fēng)吹干六水氯化鍶,選擇的適宜溫度范圍是50~60℃,
故答案為:A;
(6.)根據(jù)溶解平衡,增大銫離子、氯離子濃度,可以解答氯化銫的溶解,且不引入新雜質(zhì),步驟⑥宜選用的無(wú)機(jī)洗滌劑是:飽和氯化鍶溶液,
故答案為:飽和氯化鍶溶液.
以SrCO3為原料制備六水氯化鍶(SrCl26H2O),由流程可知,SrCO3和鹽酸發(fā)生反應(yīng):SrCO3+2HCl=SrCl2+CO2↑+H2O,反應(yīng)后溶液中除含有Sr2+和Cl外,還含有少量Fe2+、Ba2+雜質(zhì),加入過(guò)氧化氫,將Fe2+氧化為Fe3+ , 然后加硫酸生成硫酸鋇沉淀,同時(shí)調(diào)節(jié)溶液pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化氫氧化鐵沉淀,所以過(guò)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(jié)晶得到SrCl26H2O.(1)根據(jù)反應(yīng)方程式改寫(xiě)成離子方程式;(2)根據(jù)Fe3+開(kāi)始沉淀pH與沉淀完全pH調(diào)節(jié)溶液的pH范圍,調(diào)節(jié)溶液pH使Fe3+轉(zhuǎn)化氫氧化鐵沉淀,且不能引入新雜質(zhì);(3)操作②加入過(guò)氧化氫,將Fe2+氧化為Fe3+;(4)SrCO3和鹽酸反應(yīng)后溶液中除含有Sr2+和Cl外,還含有少量Fe2+、Ba2+雜質(zhì),加入了稀硫酸,有硫酸鋇生成,加入過(guò)氧化氫,將Fe2+氧化為Fe3+ , 再調(diào)節(jié)溶液pH,水解可生成氫氧化鐵沉淀;(5)根據(jù)六水氯化鍶晶體開(kāi)始失去結(jié)晶水的溫度選擇熱風(fēng)吹干時(shí)適宜的溫度;(6)根據(jù)溶解平衡且不能引入新雜質(zhì)分析解答.

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D.

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試回答:

1寫(xiě)出B的化學(xué)式_________________,D的化學(xué)式_________________。

2寫(xiě)出由E轉(zhuǎn)變成F的化學(xué)方程式__________________________________。

3寫(xiě)出向G溶液中加入A的離子方程式:____________________________;

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