[题目]高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O)可作有机合成的催化剂.用碳酸锶矿石(含少量BaCO3.FeO.SiO2等杂质)制备高纯六水氯化锶晶体的过程如图所示.已知:I．25℃.Ksp[Fe(OH)3]=1．0×10-38 .Ksp[Fe(OH)2]=1．0×10-16Ⅱ．SrCl2·6H2O晶体在61℃时开始失去结晶水.100℃时失去全部结晶水.请� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O)可作有机合成的催化剂。用碳酸锶矿石(含少量BaCO3、FeO、SiO2等杂质)制备高纯六水氯化锶晶体的过程如图所示。

已知：

I．25℃，Ksp[Fe(OH)3]=1．0×10-38 ，Ksp[Fe(OH)2]=1．0×10-16

Ⅱ．SrCl2·6H2O晶体在61℃时开始失去结晶水，100℃时失去全部结晶水。

请回答：

(1)步骤①中将矿石制成浆液能加快反应速率的原因是_____________________________。

(2)在“浆液”中加入工业盐酸，测得锶的浸出率与温度、时间的关系如图所示：

据此合适的工业生产条件为_________________________。

(3)步骤②“溶液”中加入30％的H2O2，其作用是_____________________________(用离子方程式表示)。

(4)步骤③所得滤渣的主要成分除Fe(OH)3外，还有_______________________(填化学式)；25℃，为使Fe3+沉淀完全需调节溶液pH值最小为_____________(当离子浓度减小至1．0×10-5mol·L-1时，可认为沉淀完全)。

(5)关于上述流程中各步骤的说法，正确的是___________(填标号)。

A．步骤④用60℃的热水浴加热蒸发至有晶膜出现

B．步骤④冷却结晶过程中应通入HC1气体

C．步骤⑤干燥SrCl2·6H2O晶体可以采用减压干燥

(6)为测定所得SrCl2·6H2O(Mr=267)晶体样品的纯度，设计了如下方案：称取1．10g样品溶解于适量水中，向其中加入含AgNO31．70g的AgNO3溶液(溶液中除Cl-外，不含其它与Ag+反应生成沉淀的离子)，C1-即被全部沉淀。然后用含Fe3+的溶液作指示剂，用0．100 mol·L-1的NH4SCN标准溶液滴定剩余的AgNO3溶液，使剩余的Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出，当___________时达到滴定终点，用去NH4SCN溶液20．00 mL，则原SrCl2·6H2O晶体的纯度为________________％(计算结果保留1位小数)。

【答案】增大反应物接触面积 40 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O SiO2 、BaSO4 3 AC 最后一滴NH4SCN溶液滴入，锥形瓶内试液变为红色，且半分钟内不变色 97.1

【解析】

（1）根据影响化学反应速率的因素，增大接触面积、或升高温度、或增大盐酸浓度、或充分搅拌等都能加快反应速率进行判断；（2）根据图1和图2分析判断；（3）由碳酸锶矿石(含少量BaCO3、FeO、SiO2等杂质)粉碎加入水再加工业盐酸后，FeO溶于盐酸时生成亚铁离子，双氧水具有强氧化性，可以将亚铁离子氧化为铁离子，所以加30％的H2O2和稀硫酸后发生氧化还原反应，把Fe2+氧化为Fe3+，Ba2+和SO42-生成BaSO4沉淀，通过调节pH，使溶液中的Fe3+变成Fe(OH)3沉淀而除去；（4）根据溶度积进行求解；（5）根据题给信息分析作答；（6）根据实验过程和关系式进行解答。

(1)根据影响化学反应速率的因素，增大接触面积、或升高温度、或增大盐酸浓度、或充分搅拌等都能加快反应速率。步骤①中将矿石制成浆液，增大反应物接触面积，能加快反应速率；答案：增大反应物接触面积。

(2)在“浆液”中加入工业盐酸，根据锶的浸出率与温度、时间的关系图由图1可知：40℃时锶的浸出率最高，由图2可知60min锶的浸出率最高，所以工业生产合适的条件为40℃；60min；答案：40℃；60min。

(3)根据上述分析步骤②“溶液”中含有Fe2+，加入30％的H2O2和稀硫酸，会发生2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，H2O2起了氧化剂的作用；答案：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。

(4)步骤③所得滤渣的主要成分除Fe(OH)3外，还有不溶于水和酸的SiO2固体，还会有过程中生成的BaSO4沉淀；25℃，Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38 ，要使Fe3+完全沉淀，c3(OH-)= Ksp[Fe(OH)3]/ 1.0×10-5=1.0×10-38/1.0×10-5=1.0×10-33，所以c(OH-)=1.0×10-11mol/L，c(H+)=1.0×10-3，即pH=3，要使Fe3+沉淀完全需调节溶液pH值最小为3。答案：SiO2 、BaSO4；3。

(5) SrCl2·6H2O晶体在61℃时开始失去结晶水，100℃时失去全部结晶水。A．步骤④用60℃的热水浴加热蒸发至有晶膜出现，不会造成SrCl2·6H2O失去结晶水，又能加快速率，故A正确；B．因为Sr的金属性很强，Sr2+在溶液中不会发生水解，所以步骤④冷却结晶过程中不用通入HC1气体，故B错误；C．步骤⑤干燥SrCl2·6H2O晶体采用减压干燥可以减少SrCl2·6H2O晶体失水，故C正确；答案：AC。

(6) Fe3+为黄色，遇SCN-后溶液变红；含Fe3+的溶液作指示剂，当滴入最后一滴NH4 SCN溶液时，锥形瓶内试液变为红色，且半分钟内不变色，说明达到滴定终点。根据AgSCN~NH4SCN可知生成AgSCN的物质的量n=0.02L×0.100mol/L-1=0.002mol，与Cl-反应的Ag+为1.70g÷170g/mol- 0.002mol=0.008mol，根据SrCl2·6H2O~2Ag+可知n(SrCl2·6H2O)=0.004mol，SrCl2·6H2O晶体的纯度=(0.004mol267g/mol)÷ 1.10g×100％=97.1％；答案：最后一滴NH4SCN溶液滴入，锥形瓶内试液变为红色，且半分钟内不变色；97.1。

练习册系列答案

天利38套高中名校期中期末联考测试卷系列答案

A. 反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等

B. 该反应达到平衡态I后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态II

C. 该反应达到平衡态I后，增大反应物的压强，平衡发生移动，达到平衡态II

D. 在平衡态I和平衡态II时，同一种反应物浓度不相等

【题目】探索二氧化碳在海洋中转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。研究表明，溶于海水的二氧化碳主要以无机碳形式存在，其中HCO3-占95%。科学家利用下图所示装置从海水中提取CO2，有利于减少环境温室气体含量。

下列说法不正确的是

A. a室中OH-在电极板上被氧化

B. b室发生反应的离子方程式为：H+ + HCO3- = CO2↑ + H2O

C. 电路中每有0.2mol 电子通过时，就有0.2mol阳离子从c室移至b室

D. 若用氢氧燃料电池供电，则电池负极可能发生的反应为：H2 + 2OH- - 2e- =2H2O

【题目】如图为 A、B 元素的原子结构示意图。下列说法错误的是（　　）

A.B 的原子结构示意图中 x 为 12

B.A 和 B 分别属于非金属元素和金属元素

C.A 的原子和 B 的原子分别形成简单离子的过程相同

D.A 与 B 可组成化学式为 BA2 的化合物

【题目】某学习小组利用下图装置探究铜与浓H2SO4的反应（夹持装置和A中加热装置已略，气密性已检验）。

资料：微量Cu2+与过量NaOH溶液发生反应：Cu2++4OH =[Cu(OH)4]2，[Cu(OH)4]2溶于甘油形成特征的绛蓝色溶液。

编号

实验用品

实验现象

10mL 15mol/L

浓H2SO4溶液

过量铜片

剧烈反应，品红溶液褪色，150℃时铜片表面产生大量黑色沉淀，继续加热，250℃时黑色沉淀消失。

10mL 15mol/L

浓H2SO4溶液

适量铜片

剧烈反应，品红溶液褪色，150℃时铜片表面产生少量黑色沉淀，继续加热，250℃时黑色沉淀消失。

（1）A中反应的化学方程式是________。

（2）将装置C补充完整并标明所用试剂________。

（3）实验I中，铜片表面的黑色沉淀可能含CuO、Cu2S或CuS。为探究黑色沉淀的成分，取出反应后的铜片，用水小心冲洗后，进行下列操作：


i. 黑色沉淀脱落，一段时间后，上层溶液呈无色。	ii. 开始时，上层溶液呈无色，一段时间后，上层溶液呈淡蓝色。

甲认为通过上述两个实验证明黑色沉淀不含CuO，理由是________。

②乙同学认为仅通过颜色判断不能得出上述结论，理由是______。需要增加实验iii，说明黑色沉淀不含CuO，实验iii的操作和现象是_______。

（4）甲同学对黑色沉淀成分继续探究，补全实验方案：

编号	实验操作	实验现象
iv	取洗净后的黑色沉淀，加入适量_____溶液，加热。	黑色沉淀全部溶解，试管上部出现红棕色气体，底部有淡黄色固体生成。