Question

【题目】一种工业制备SrCl6H2O的生产 流程如下：

已知：①M（SrCl26H2O）=267g/mol；
②Ksp（SrSO4）=3.3×10﹣7、Ksp（BaSO4）=1.1×10﹣10；
③经盐酸浸取后，溶液中除含有Sr2+和Cl﹣外，还含有少量Ba2+杂质．
（1）隔绝空气高温焙烧，若2mol SrSO4中只有S被还原，转移了16mol电子．写出该反应的化学方程式： ．
（2）过滤2后还需进行的两步操作是、 ．
（3）加入硫酸的目的是；为了提高原料的利用率，滤液中Sr2+的浓度应不高于 mol/L（注：此时滤液中Ba2+浓度为1×10﹣5 mol/L）．
（4）产品纯度检测：称取1.000g产品溶解于适量水中，向其中加入含AgNO31.100×10﹣2 mol的AgNO3溶液（溶液中除Cl﹣外，不含其它与Ag+反应的离子），待Cl﹣完全沉淀后，用含Fe3+的溶液作指示剂，用0.2000mol/L的NH4SCN标准溶液滴定剩余的AgNO3 ， 使剩余的Ag+ 以AgSCN白色沉淀的形式析出．
①滴定反应达到终点的现象是 ．
②若滴定过程用去上述浓度的NH4SCN溶液20.00mL，则产品中SrCl26H2O的质量百分含量为（保留4位有效数字）．

Answer 1

【答案】
（1）SrSO4+4C SrS+4CO↑
（2）洗涤,干燥
（3）除去溶液中Ba2+杂质,0.03
（4）溶液由无色变为血红色,且30 s不褪色,93.45%
【解析】解：（1）SrSO4和碳隔绝空气高温焙烧，C发生氧化反应生成CO，设S元素在还原产物中化合价为x，根据电子转移守恒，则6mol×（6﹣x）=16mol，解得x=﹣2，故还原产物为CrS，反应方程式为：SrSO4+4C SrS+4CO↑，

所以答案是：SrSO4+4C SrS+4CO↑；
（2）将溶液蒸发浓缩、冷却结晶，然后从溶液中将晶体过滤出来，洗涤除去表面的杂质离子并进行干燥即获得SrCl26H2O，

所以答案是：洗涤、干燥；
（3）经盐酸浸取后的溶液中含有少量Ba2+杂质，加入硫酸的目的是除去溶液中Ba2+杂质，

由于在Ba2+浓度为1×10﹣5 mol/L，BaSO4的溶度积常数为1.1×10﹣10，所以c（SO42﹣）= mol/L=1.1×10﹣5mol/L，而SrSO4的溶度积常数为3.3×10﹣7，所以c（Sr2+）= mol/L=0.03mol/L，

所以答案是：除去溶液中Ba2+杂质；0.03；
（4）①Ag+ 完全以AgSCN白色沉淀的形式析出后，再滴加KSCN溶液，就会与Fe3+产生络合物是溶液变为红色，因此滴定达到终点时溶液由无色变为血红色，且30 s不褪色，

所以答案是：溶液由无色变为血红色，且30 s不褪色；

②n（NH4SCN）=0.2000mol/L×0.02L=4.0×10﹣3mol，Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出，所以溶液中剩余的Ag+的物质的量为：n（Ag+）=4.0×10﹣3mol，则与Cl﹣反应的Ag+的物质的量为：n（Ag+）=1.100×10﹣2 mol﹣4.0×10﹣3mol=7.0×10﹣3mol，

1.000g产品中SrCl26H2O的物质的量为：n（SrCl26H2O）= ×n（Ag+）=3.5×10﹣3mol，

1.000g产品中SrCl26H2O的质量为：m（SrCl26H2O）=3.5×10﹣3mol×267 g/mol=0.9345g，

所以产品纯度为： ×100%=93.45%，

所以答案是：93.45%．