Question

鍶(Sr)為第五周期ⅡA族元素。高純六水氯化鍶晶體(SrCl₂•6H₂O)具有很高的經濟價值，61℃時晶體開始失去結晶水，100℃時失去全部結晶水。用工業碳酸鍶粉末(含少量Ba、Fe的化合物)制備高純六水氯化鍶的過程如下圖：

請回答：

（1）加入少量30%H₂O₂的作用     （用離子方程式表示）；

（2）步驟③中氧化鍶粉末的作用是     ，工業上用50～60℃熱風吹干六水氯化鍶，選擇該溫度的原因是    ；

（3）步驟④進行的實驗操作為     、    ，步驟⑥中，洗滌氯化鍶晶體最好選用    ；

A．水    B．硫酸    C．氫氧化鈉溶液    D．氯化鍶飽和溶液

（4）指出下圖中儀器b 的名稱    ， 在抽濾時使濾紙緊貼布氏漏斗瓷板的操作是    ，抽氣使濾紙緊貼在漏斗瓷板上；

（5）計算原工業碳酸鍶粉末中碳酸鍶的質量分數    （列計算式即可）。

 

Answer 1

【答案】

 

（1）H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O ；

（2）調節pH，使Fe³⁺轉化為氫氧化鐵沉淀而除去，溫度高有利于除去濕存水，但溫度高于61℃時，氯化鍶晶體中的結晶水也會失去；

（3）蒸發濃縮   冷卻結晶             D

（4）吸濾瓶     用蒸餾水潤濕濾紙，微開水龍頭；

（5）

【解析】

試題分析：碳酸鍶與鹽酸反應生成氯化鍶、水、二氧化碳．碳酸鍶不溶于水，氯化鍶易溶于水，反應離子方程式為：SrCO₃+2H⁺=Sr²⁺+H₂O+CO₂↑。溶液中大部分是氯化鍶，所以加入硫酸后會先生成硫酸鍶， 由于硫酸鋇的溶解度小于硫酸鍶，所以會進一步轉化為硫酸鋇沉淀。雙氧水具有強氧化性，在酸性條件下，雙氧水將Fe²⁺氧化為Fe³⁺，自身被還原為H₂O。(1) 加入少量30%H₂O₂的作用，將亞鐵離子氧化成三價鐵離子；(2) 步驟③中氧化鍶粉末的作用是調節pH，使Fe³⁺轉化為氫氧化鐵沉淀而除去；工業上用50～60℃熱風吹干六水氯化鍶，選擇該溫度的原因是溫度高有利于除去濕存水，但溫度高于61℃時，氯化鍶晶體中的結晶水也會失去；(3)步驟④進行的實驗操作為蒸發濃縮、冷卻結晶 ，步驟⑥中，洗滌氯化鍶晶體最好選用氯化鍶飽和溶液；(4) 儀器b 的名稱吸濾瓶， 在抽濾時使濾紙緊貼布氏漏斗瓷板的操作是用蒸餾水潤濕濾紙，微開水龍頭，抽氣使濾紙緊貼在漏斗瓷板上；(5)根據鍶元素守恒，原工業碳酸鍶粉末中碳酸鍶的質量分數。

考點：以氯化鍶的制備為載體，考查學生對工藝流程的理解、化學用語、元素周期律、物質的分離提純、沉淀轉化、對溶液濃度的理解與計算等，綜合性較強，涉及的知識點多，難度中等，需要學生具備閱讀分析能力和靈活運用知識的解決問題能力。