Question

【题目】过氧化锶(SrO2·2H2O)晶体是一种白色粉末，微溶于水，常用作焰火的引火剂。制备流程如下：

反应原理：Sr(NO3)2＋H2O2＋2NH3·H2O＝SrO2·2H2O↓＋2NH4NO3，该反应放热。

（1）选择不同浓度的双氧水在反应器中反应，测得相同时间H2O2的利用率随浓度的变化关系如图所示。5%的H2O2比20%的H2O2的利用率低的原因是______。

（2）SrO2·2H2O与CO2会反应变质，反应的化学方程式为______。

（3）25℃时，将Sr(NO3)2溶液滴加到含有F－、CO32－的溶液中，当c(Sr2+)＝0.0010 mol·L－1时，同时存在SrF2、SrCO3两种沉淀，则此时溶液中c(F－):c(CO32－)＝______。[已知25℃时：Ksp(SrF2)＝4.0×10－9，Ksp(SrCO3)＝5.0×10－9]

（4）准确称取1.8000 g SrO2·2H2O样品置于锥形瓶中，加入适量的盐酸使之充分转化为H2O2，再加入足量KI，摇匀后置于暗处，充分反应后，加入少量淀粉试液，用1.0000 mol·L-1 Na2S2O3标准液滴定到蓝色恰好消失时，共消耗标准液20.00 mL，计算SrO2·2H2O样品的纯度，写出计算过程________。（已知：S2O32-S4O62-）

Answer 1

【答案】 浓度低的双氧水反应速慢，相同时间内反应的H2O2较少 2SrO2·2H2O+2CO2=2SrCO3+O2 ↑ +4H2O 400 先后发生的反应有：SrO2·2H2O+2H+=Sr2++ H2O2+2H2O、H2O2+2H++2I-=I2+2H2O、2S2O32-+I2=S4O62-+2I-

n(Na2S2O3)=1.0000 mol·L-1×20.00×10-3 L=2.000×10-2 mol

n(I2)= n(Na2S2O3)=×2×10-2 mol=1.000×10-2 mol

n(SrO2·2H2O)=n(H2O2)= n(I2)= 1.000×10-2 mol

m(SrO2·2H2O) =1.000×10-2 mol× 156 mol·L-1= 1.5600g

w(SrO2·2H2O)=×100%=86.67%

【解析】（1）由于浓度低的双氧水反应速慢，相同时间内反应的H2O2较少，所以5%的H2O2比20%的H2O2的利用率低。（2）SrO2·2H2O与CO2会反应变质生成SrCO3，由于存在过氧键，会产生氧气，则反应的化学方程式为2SrO2·2H2O+2CO2=2SrCO3+O2↑+4H2O。（3）当c(Sr2+)＝0.0010 mol·L－1时，同时存在SrF2、SrCO3两种沉淀，则此时溶液中c(CO32－)＝，c(F－)＝，所以c(F－):c(CO32－)＝400；（4）先后发生的反应有：SrO2·2H2O+2H+=Sr2++H2O2+2H2O、H2O2+2H++2I-=I2+2H2O、2S2O32-+I2=S4O62-+2I-，则

n(Na2S2O3)=1.0000 mol·L-1×20.00×10-3 L=2.000×10-2 mol

n(I2)=n(Na2S2O3)=×2×10-2 mol=1.000×10-2 mol

n(SrO2·2H2O)=n(H2O2)=n(I2)=1.000×10-2 mol

m(SrO2·2H2O)=1.000×10-2 mol×156 mol·L-1=1.5600g

w(SrO2·2H2O)=86.67%