题目内容
【题目】锶(Sr)为第5周期ⅡA族元素。高纯六水氯化锶晶体(SrCl2.6H2O)具有很高的经济价值,61℃时晶体开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水。用工业碳酸锶粉末(含少量Ba、Fe的化合物等杂质)制备高纯六水氯化锶晶体的过程如下图所示。
请回答:
(1)常温下,氯化锶溶液pH____7(填“大于”、“等于”或“小于”);
(2)步骤③所得滤渣的主要成分是______(填化学式),调节溶液pH至8~10,宜选用的试剂为 ______。
A.稀硫酸 B.氢氧化锶粉末 C.氢氧化钠 D.氧化锶粉末
(3)步骤⑤中,洗涤氯化锶晶体最好选用____。
A.水 B.稀硫酸 C.氢氧化钠溶液 D.氯化锶饱和溶液
(4)工业上用热风吹干六水氯化锶,选择的适宜温度范围是____(填字母)。
A.50~60℃ B.70~80℃ C.80~100℃ D.100℃以上
(5)若滤液中Ba2+浓度为1×10-6 mol/L,依据下表数据可以推算滤液中Sr2+物质的量浓度为 ________。
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【答案】等于 BaSO4、Fe(OH)3 BD D A 0.003mol/L
【解析】
(1)同主族元素最外层电子数相同,自上而下电子层数增多,元素的金属性增强;所以Sr金属性比钙强,氯化钙溶液显中性,所以氯化锶溶液显中性;
(2)调节pH除去Fe3+等杂质,不能引入杂质,由于前面加入了稀硫酸故有硫酸钡沉淀生成;
(3)从防止氯化锶溶解的角度分析;
(4)由题中信息可知热风吹干六水氯化锶时温度不能太高,当高于61℃时晶体会失去结晶水;
(5)根据BaSO4的Ksp求出溶液中硫酸根的浓度,再根据SrSO4的Ksp求出Sr2+物质的量浓度。
(1)同主族元素最外层电子数相同,自上而下电子层数增多,元素的金属性增强;所以Sr金属性比钙强,氯化钙溶液显中性,所以氯化锶溶液显中性,pH等于7,
故答案为:等于;
(2)由于前面加入了稀硫酸故有硫酸钡生成,所以滤渣的成分有两种即BaSO4、Fe(OH)3;调节pH的目的是除去Fe3+等杂质,因不能引入新杂质,最好选用氢氧化锶粉末或氧化锶粉末,
故答案为: BaSO4、Fe(OH)3;BD;
(3)为了减少氯化锶溶解,所以用氯化锶饱和溶液洗涤晶体,
故答案为:D;
(4)由题中信息可知热风吹干六水氯化锶时温度不能太高,当高于61℃时晶体会失去结晶水,所以适宜温度为:50~60℃,
故答案为:A;
(5)滤液中Ba2+浓度为1×10-6molL-1,则c(SO42-)= Ksp(BaSO4)/ c(Ba2+)=1.1×1010/1×106=1.1×10-4mol/L,所以滤液中Sr2+物质的量浓度为c(Sr2+)= Ksp(SrSO4)/ c(SO42)=3.3×107/1.1×104=0.003mol/L,
故答案为:0.003mol/L。
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