题目内容
【题目】图中X为电源,Y为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸,滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液,通电后Y中央的紫红色斑向d端扩散。
(1)电源正极为_______(填a或者b),滤纸上c点附近会变________色。
(2)电解一段时间后,产生280 mL的气体(标准状况下),此时溶液的体积为500 mL,假设溶液中还有AgNO3存在,则Z中溶液需加入________g的________可使溶液复原。
【答案】b 红 5.8 Ag2O (或6.9 Ag2CO3)
【解析】
滤纸相当于电解池,电解池中阴离子移向阳极,MnO4-为紫红色,紫红色色斑向d端扩散,说明d为阳极,则c为阴极,b为正极,a为负极。
(1)电源正极为b,滤纸上c点为H+放电,生成OH-,c点附近会变红色;
(2)电解AgNO3溶液时,Pt为阳极,溶液中的OH-放电:4OH--4e-=O2↑+2H2O,当有280 mL即0.012 5 mol的气体生成时,转移0.05 mol的电子,溶液中产生n(H+)=0.05 mol,即pH=1;Ag为阴极,溶液中的Ag+得电子,生成银0.05 mol。脱离体系的是银元素和氧元素,且n(Ag)∶n(O)=2∶1,所以可以加入0.025 mol 的Ag2O或Ag2CO3,则需要加入Ag2O的质量=0.025mol×232g/mol=5.8gAg2O;或需要加入Ag2CO3的质量=0.025mol×276g/mol=6.9g Ag2CO3。
【题目】一种“氢氧化锶-氯化镁法”制备“牙膏用氯化锶(SrCl2·6H2O)”的工艺流程如图:
(1)锶与钙同主族。金属锶应保存在__中(填“水”、“乙醇”或“煤油”)。
(2)天青石(主要成分SrSO4)经过多步反应后可制得工业碳酸锶。其中第一步是与过量焦炭隔绝空气微波加热还原为硫化锶,该过程的化学方程式为___。
(3)工业碳酸锶中含有CaCO3、MgCO3、BaCO3等杂质。“滤渣”的主要成分是___。
(4)“重结晶”时蒸馏水用量[以质量比m(H2O):m(SrO)表示]对Sr(OH)2·8H2O纯度及产率的影响如下表。最合适的质量比为___,当质量比大于该比值时,Sr(OH)2·8H2O产率减小,其原因是___。
质量mH2O:mSrO | 4:1 | 5:1 | 6:1 | 7:1 | 8:1 | 9:1 | 10:1 |
Sr(OH)2·8H2O纯度% | 98.64 | 98.68 | 98.65 | 98.64 | 98.63 | 98.63 | 98.65 |
Sr(OH)2·8H2O产率% | 17.91 | 53.36 | 63.50 | 72.66 | 92.17 | 89.65 | 88.93 |
(5)水氯镁石是盐湖提钾后的副产品,其中SO42-含量约为1%,“净化”过程中常使用SrCl2除杂,写出该过程的离子方程式___
(6)若需进一步获得无水氯化锶,必须对SrCl2·6H2O(M=267g·mol-1)进行脱水。脱水过程采用烘干法在170℃下预脱水,失重达33.7%,此时获得的产物化学式为___。