Question

【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(SrCl2·6H2O)，其過程為：

已知：Ⅰ.有關氫氧化物沉淀的pH：

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

Ⅱ.SrCl2·6H2O晶體在61℃時開始失去結(jié)晶水，100℃時失去全部結(jié)晶水。

（1）操作①需要加快反應速率，措施有充分攪拌和____________________（寫一種）。碳酸鍶與鹽酸反應的離子方程式________________________________。

（2）在步驟②～③的過程中，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③中所得濾渣的主要成分是_______________________(填化學式)。

（4）工業(yè)上用熱風吹干六水氯化鍶，適宜的溫度是_______。

A．50～60℃ B．80～100℃ C．100℃以上

（5）步驟⑥宜選用的無機洗滌劑是_______________。

Answer 1

【答案】加熱、適當增加鹽酸濃度 SrCO3+2H+=Sr2++CO2↑+H2O B E Fe(OH)3、BaSO4 A 飽和氯化鍶溶液

【解析】

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：SrCO3+2HCl=SrCl2+CO2↑+H2O，反應后溶液中除含有Sr2+和Cl-外，還含有少量Fe2+、Ba2+雜質(zhì)，加入過氧化氫，將Fe2+氧化為Fe3+，然后加硫酸生成硫酸鋇沉淀，同時調(diào)節(jié)溶液pH，使Fe3+轉(zhuǎn)化氫氧化鐵沉淀，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(jié)晶得到SrCl26H2O。據(jù)此解答。

（1）加快反應速率，可通過增大反應物濃度、加熱、攪拌、增大接觸面積等，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）在步驟②～③的過程中，Fe2+被H2O2氧化為Fe3+，調(diào)節(jié)pH就是為了除去Fe3+，Fe3+完全沉淀的pH是3.7，所以應將溶液的pH值由1調(diào)節(jié)至3.7，但不能引入雜質(zhì)，最好選用氫氧化鍶粉末；答案選BE；

（3）碳酸鍶中含少量鋇的化合物，加入了稀硫酸，所以有硫酸鋇生成，調(diào)節(jié)pH可生成氫氧化鐵沉淀,所以操作③中所得濾渣的主要成分是Fe(OH)3、BaSO4；

（4）SrCl2·6H2O 晶體在61℃時開始失去結(jié)晶水，100℃時失去全部結(jié)晶水，所以用熱風吹干六水氯化鍶的溫度不能高于61℃，答案選A；

（5）步驟⑥得到SrCl2·6H2O，所以選用的無機洗滌劑是飽和氯化鍶溶液，既不引入雜質(zhì)，也能減小晶體的溶解。