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锶(Sr)是人体必需的微量元素，其单质和化合物的化学性质与钙、钡的相似。实验室用含碳酸锶的废渣(含SrCO3 38.40%，SrO12.62%，CaCO3 38.27%，BaCO3 2.54%，其它不溶于硝酸的杂质8.17%)制备硝酸锶粗品的部分实验过程如下：

（1）市售浓硝酸的质量分数为65%，密度为1.4g/cm3，要配制30%稀硝酸500mL，还需要查阅的数据是      ，若配制过程中不使用天平，则必须要计算的数据是          ，必须要使用的仪器是               。
已知两种盐的溶解度(g/100 g水)如下表

温度/℃物质
0
20
30
45
60
80
100
Sr(NO3)2
28.2
40.7
47
47.2
48.3
49.2
50.7
Ca(NO3)2·4H2O
102
129
152
230
300
358
408
 
（2）由浸取后得到的混合物制备硝酸锶粗品的实验步骤依次为：过滤、       、      、洗涤，干燥。
已知，硝酸钙能溶于有机溶剂A中。式量：Sr(NO3)2–212、Ba(NO3)2–261、Ca(NO3)2–164
（3）制得的硝酸锶粗品中含少量Ca(NO3)2、Ba(NO3)2等杂质。测定硝酸锶纯度的实验如下：称取5.39g硝酸锶样品，加入足量的有机溶剂A，经过滤、洗涤、干燥后，剩余固体5.26g，将此固体配成250 mL的溶液，取出25.00 mL，调节pH为7，加入指示剂，用浓度为0.107mol/L的碳酸钠溶液滴定至终点，消耗碳酸钠溶液22.98mL。
滴定过程的反应：Sr2＋＋CO32－→ SrCO3↓　　Ba2＋＋CO32－→ BaCO3↓
①滴定选用的指示剂为             ，滴定终点观察到的现象为           。
②该硝酸锶粗品中，硝酸锶的质量分数为           （小数点后保留两位）。若滴定前样品中Ca(NO3)2没有除尽，所测定的硝酸锶纯度将会           (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。

（1）30%稀硝酸的密度 浓硝酸和蒸馏水的体积 量筒、烧杯、玻璃棒
（2）蒸发结晶 趁热过滤
（3）①酚酞 溶液变为红色且30s不变色  ②0.95（212x+261y=5.26   x+y=0.0246） 偏高

解析试题分析：（1）根据溶质质量相等，还需要查阅的数据是30%稀硝酸的密度，若配制过程中不使用天平，则必须要计算的数据是浓硝酸和蒸馏水的体积，必须要使用的仪器是量筒、烧杯、玻璃棒。
（2）由表中的数据可以看出，Sr(NO3)2的溶解度随着温度的升高变化不大，而硝酸钙的溶解度随温度变化较大，因此可通过由浸取后得到的混合物制备硝酸锶粗品的实验步骤依次为：蒸发结晶，趁热过滤，洗涤，干燥得到。
（3）①分析滴定过程可知，样品溶液无色，滴入碳酸钠沉淀完全可以滴入酚酞试液指示终点，滴入最后一滴溶液呈红色，半分钟内部褪色，故答案为：酚酞；溶液由无变为浅红色30秒内不退色；②若滴定前样品中Ca（NO3）2没有除尽，多消耗标准溶液碳酸钠，依据滴定误差分析，c（待测液）=，消耗标准液多，所测定的硝酸锶纯度会偏高，故答案为：偏高。已知，硝酸钙能溶于有机溶剂A中，质量为5.39-5.26=0.03g。和碳酸根反应的只有钡离子和锶离子，浓度为0.107mol/L的碳酸钠溶液22.98mL，物质的量为0.00246mol，设硝酸钡和硝酸锶的物质的量为y和x，建立方程式为212x+261y=5.26   x+y=0.0246，再由硝酸锶的质量由总质量5.39减去硝酸钙和硝酸钡的质量，求得质量分数为0.95。
考点：本题考查了物质制备实验方案的分析判断，分离混合物的流程，化学反应速率的影响因素分析，滴定实验的步骤和指示剂选择，误差分析应用。

练习册系列答案
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（1）写出铁屑转化为Fe(OH)3反应的离子方程式：                                。
（2）判断碘已完全反应的方法是                                                。
（3）由滤液得到NaI晶体的操作是                                              。
（4）测定产品中NaI含量的方法是：
a．称取3．000g样品溶解，在250mL容量瓶中定容；
b．量取25．00mL待测溶液于锥形瓶中；
c．用0．100mol溶液滴定至终点，消耗溶液体积的平均值为19．00mL。
①上述测定过程所需仪器中，需要检查是否漏液的仪器有                         ，
其中使用前需进行润洗的仪器是                        ；
②上述样品中NaI的质量分数为                                              。

氯化亚铜(CuCl)是白色粉末，微溶于水，不溶于乙醇，在空气中会被迅速氧化成绿色碱式盐。从酸性电镀废液(主要含Cu2＋、Fe3＋)中制备氯化亚铜的工艺流程图如下：

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(4)产品滤出时所得滤液的主要分成是________，若想从滤液中获取FeSO4·7H2O晶体，还需要知道的是__________________。
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________________________________________________________________________。
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（5）某化学研究性学习小组为了解从工业溴中提纯溴的方法，查阅了有关资料：Br2的沸点为59℃，微溶于水，有毒性和强腐蚀性。他们参观生产过程后，绘制了如下装置简图：

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高锰酸钾是常用的氧化剂。工业上以软锰矿（主要成分是MnO2）为原料制备高锰酸钾晶体。下图是实验室制备的操作流程：

上述反应②的化学方程式：
已知：

（1）加热软锰矿、KClO3和KOH固体时，不采用瓷坩埚而选用铁坩埚的理由是_______；
反应①的化学方程式为______。
（2）从滤液中得到KMnO4晶体的实验操作依次是________（选填字母代号，下同）。
A．蒸馏  B．蒸发 C．灼烧  D．抽滤    E．冷却结晶
（3）制备过程中需要用到纯净的CO2气体。制取纯CO2净最好选择下列试剂中_________。
A．石灰石  B．浓盐酸 C．稀疏酸 D．纯碱
（4）实验时，若CO2过量会生成KHCO3，导致得到的KMnO4产品的纯度降低。原因是______  。
（5）由于CO2的通人量很难控制，因此对上述实验方案进行了改进，即把实验中通CO2改为加其他的酸。从理论上分析，选用下列酸中________ ，得到的产品纯度更高。
A．醋酸     B．浓盐酸      C．稀硫酸

高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂,其生产工艺如下:

已知:①2KOH+Cl2KCl+KClO+H2O(条件:温度较低)
②6KOH+3Cl25KCl+KClO3+3H2O(条件:温度较高)
③2Fe(NO3)3+3KClO+10KOH2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O
回答下列问题:
(1)该生产工艺应在　　　　(填“温度较高”或“温度较低”)的情况下进行。 
(2)写出工业上制取Cl2的化学方程式　                                                       。 
(3)K2FeO4可作为新型多功能水处理剂的原因　                                                                     。 
(4)配制KOH溶液时,是在每100 mL水中溶解61.6 g KOH固体(该溶液的密度为1.47 g·mL-1),它的物质的量浓度为　　　　
(5)在“反应液Ⅰ”中加入KOH固体的目的是:①;②　　　　　　　　。 
(6)从“反应液Ⅱ”中分离出K2FeO4后,副产品是　　　　(写化学式)。 

CaCl2常用于冬季道路除雪，建筑工业的防冻等，实验室常用作干燥剂。工业上常用大理石（含有少量Al3+、Fe2+、Fe3+等杂质）来制备。下图为实验室模拟其工艺流程：

已知：常温下，溶液中的Fe3+、Al3+、Fe2+以氢氧化物形式完全沉淀的pH分别为：3.7，4，9.7。
（1）反应Ⅰ中，需将大理石粉碎、搅拌，同时适当加热，其目的是：        。写出反应Ⅰ中主要反应的离子方程式：       。
（2）上述使用盐酸的浓度为10%，若用37%的浓盐酸来配制500mL的此盐酸所需的玻璃仪器有：玻璃杯、量筒、烧杯、胶头滴管、       。
（3）反应Ⅱ中的离子方程式：             。
（4）反应Ⅲ中必须控制加入Ca(OH)2的量，使溶液的pH约为8.0，此时沉淀a的成分为：     ，若pH过大，则可能发生副反应的离子方程式：                。

某化学实验室产生的废液中含有Fe3＋、Cu2＋、Ba2＋、Cl－四种离子，现设计下列方案对废液进行处理，以回收金属并制备氯化钡、氯化铁晶体。

（1）沉淀1中含有的金属单质是   。
（2）氧化时加入H2O2溶液发生反应的离子方程式为   。
（3）下列物质中，可以作为试剂X的是   （填字母）。

A．BaCl2B．BaCO3
C．NaOHD．Ba(OH)2
（4）检验沉淀2洗涤是否完全的方法是   。
（5）制备氯化铁晶体过程中需保持盐酸过量，其目的是   。
（6）由过滤2得到的滤液制备BaCl2的实验操作依次为   、冷却结晶、   、洗涤、干燥。

高铁酸钾是一种新型高效多功能水处理剂。工业上常采用NaClO氧化法生产，反应原理为：
①在碱性条件下，利用NaClO氧化Fe(NO3)3制得Na2FeO4
3NaClO + 2Fe(NO3)3 + 10NaOH＝2Na2FeO4↓+ 3NaCl + 6NaNO3 + 5H2O
②Na2FeO4与KOH反应生成K2FeO4：Na2FeO4 + 2KOH＝K2FeO4 + 2NaOH
主要的生产流程如下：

（1）加入盐酸调节溶液pH时需用pH试纸粗略测试pH以控制加入盐酸的量。实验室用pH试纸测定溶液pH的操作是                                                                    。
（2）流程图中“转化”（反应③）是在某低温下进行的，说明此温度下Ksp（K2FeO4）     Ksp（Na2FeO4）（填“＞”或“＜”或“＝”）。
（3）反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响。
图1为不同的温度下，Fe(NO3)3不同质量浓度对K2FeO4生成率的影响；
图2为一定温度下，Fe(NO3)3质量浓度最佳时，NaClO浓度对K2FeO4生成率的影响。

工业生产中最佳温度为    ℃，此时Fe(NO3)3与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为    。
（4）K2FeO4在水溶液中易“水解”：4FeO42- + 10H2O 4Fe(OH)3 + 8OH- + 3O2。在“提纯”K2FeO4中采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用       溶液（填序号）。

A．H2OB．CH3COONa、异丙醇C．NH4Cl、异丙醇D．Fe(NO3)3、异丙醇
（5）K2FeO4处理水时，不仅能消毒杀菌，还能除去水体中的H2S、NH3等，生成的Fe(OH)3胶体还能吸附水中的悬浮杂质。根据污染物的实际情况向水中加入适量的K2FeO4将污染物转化为无污染的物质，试写出K2FeO4处理含有NH3污水时与NH3反应的离子方程式                                  。

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