Question

【題目】高純硝酸鍶可用于制造信號燈、光學玻璃等。工業(yè)級硝酸鍶含硝酸鈣、硝酸鋇等雜質(zhì)，提純流程如下：

已知：濾渣1的成分為、；鉻酸為弱酸。

酸浸不能采用高溫的原因是____________，濾液1的主要溶質(zhì)是________。

相對于水洗，用濃硝酸洗滌的優(yōu)點是___________。

濾液2中過量的被還原為，同時放出無污染的氣體，寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：________。

已知類似氫氧化鋁，還原后溶液的pH不能大于8的原因是結(jié)合離子方程式說明理由__________。

為了測定濾渣2中的含量，進行以下實驗：

mg濾渣2溶液

滴定終點時消耗溶液已知：。

濾渣2中摩爾質(zhì)量為的質(zhì)量分數(shù)為___________用代數(shù)式表示。

若加入的HI溶液過量太多，測定結(jié)果會_________“偏高”“偏低”或“無影響”。

Answer 1

【答案】避免濃揮發(fā)和分解，減少環(huán)境污染 減少硝酸鍶的溶解損失 避免在堿性溶液中發(fā)生反應(yīng)而溶解 偏高

【解析】

取含雜質(zhì)的硝酸鍶樣品，向其中加入濃HNO3溶解，攪拌，過濾，“濾液1”的主要溶質(zhì)是Ca(NO3)2，“濾渣1”的成分為Ba(NO3)2、Sr(NO3)2，并用濃HNO3洗滌濾渣，減少Sr(NO3)2溶解，進一步洗掉附著的Ca(NO3)2，將濾渣1溶于水中，加過量鉻酸使Ba2+沉淀，“濾渣2”的主要成分為BaCrO4，“濾液2”中過量的H2CrO4被N2H4還原為Cr3+，調(diào)節(jié)pH至7～8，Cr3+使轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3沉淀，過濾分離，將濾液經(jīng)過蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌、干燥得產(chǎn)品，以此解答該題。

酸浸不能采用高溫的原因是避免濃揮發(fā)和分解，減少環(huán)境污染；工業(yè)級硝酸鍶含硝酸鈣、硝酸鋇等雜質(zhì)，利用濃硝酸酸浸后得到的濾渣1為、，則濾液1的主要溶質(zhì)是。

濃硝酸中含有的濃度較高，根據(jù)同離子效應(yīng)，用濃硝酸洗滌可以減少硝酸鍶的溶解損失。

濾液2中過量的被還原為，同時放出的無污染氣體為氮氣，根據(jù)得失電子守恒可知，反應(yīng)中消耗和的物質(zhì)的量之比應(yīng)為，結(jié)合原子守恒、電荷守恒和已知信息，可得反應(yīng)的離子方程式為。

已知類似氫氧化鋁，為兩性氫氧化物，能夠與強堿反應(yīng)，故還原后溶液的pH不能大于8的原因是避免在堿性溶液中發(fā)生反應(yīng)而溶解。

酸性條件下與HI反應(yīng)的離子方程式為，結(jié)合反應(yīng)：，可得關(guān)系式：則：

= mol×，即；

若加入的HI溶液過量太多，部分HI會被空氣中的氧化，使測定結(jié)果偏高。