题目内容
【题目】氯化锶晶体在工业上常用作铝的缓蚀剂。工业上一般用难溶于水的的碳酸锶（SrCO3）为原料（含少量钡和铁的化合物等），制备高纯六水氯化锶晶体（SrCl26H2O）的过程为：
已知：Ⅰ．SrCl26H2O晶体在61℃时开始失去结晶水，100℃时失去全部结晶水；
Ⅱ．有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.5 | 6.5 |
沉淀完全的pH | 3.7 | 9.7 |
（1）操作①在实际工业生产中常常把碳酸锶粉碎并加以搅拌，其目的是 。碳酸锶与盐酸反应的化学方程式为__________________。
（2）操作②在酸性条件下，加入30% H2O2溶液的目的是： 。
（3）操作③将溶液的pH值由1调节至 （填选项）；所得滤渣的主要成分是 （填化学式）。
A．1.5 B．4 C．7 D．9.7
（4）工业上用50～60℃热风吹干六水氯化锶，选择该温度的原因是 。
（5）操作⑥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
（6）若滤液中Ba2+ 浓度为1×10－5mol/L，则滤液中Sr2＋物质的量浓度不大于 mol/L。
（已知：Ksp[SrSO4]=3.3×10－7，Ksp[BaSO4]=1.1×10－10）
【答案】（1）加快反应速率，提高原料利用率；SrCO3＋2HCl＝SrCl2＋H2O＋CO2↑
（2）将Fe2＋氧化成Fe3＋
（3）B；Fe（OH）3、BaSO4
（4）温度高有利于除去湿存（晶体表面附着的）水，但温度高于61℃时，氯化锶晶体中的结晶水也会失去
（5）D （6）3×10－2 molL－1
【解析】
试题分析：以SrCO3为原料制备六水氯化锶（SrCl26H2O），由流程可知，SrCO3和盐酸反应后溶液中除含有Sr2+和Cl-外，还含有少量Fe2+、Ba2+杂质，然后加硫酸生成硫酸钡沉淀，加入过氧化氢将Fe2＋氧化为Fe3＋，调节溶液pH可生成氢氧化铁沉淀，所以过滤后滤渣为硫酸钡和氢氧化铁，滤液中含SrCl2，最后蒸发、冷却结晶得到SrCl26H2O。
（1）操作①把碳酸锶粉碎并加以搅拌，其目的是加快反应速率，提高原料利用率；碳酸锶与盐酸反应生成氯化锶、二氧化碳和水，化学方程式为SrCO3＋2HCl＝SrCl2＋H2O＋CO2↑。
（2）操作②在酸性条件下，加入30% H2O2溶液的目的是将Fe2＋氧化成Fe3＋。
（3）根据信息II知Fe3＋在pH=3.7时沉淀完全，应将溶液的pH值由1调节至4，选B；所得滤渣的主要成分是Fe（OH）3、BaSO4。
（4）根据信息I知工业上用50～60℃热风吹干六水氯化锶，选择该温度的原因是温度高有利于除去湿存（晶体表面附着的）水，但温度高于61℃时，氯化锶晶体中的结晶水也会失去。
（5）操作⑥中，洗涤氯化锶晶体应减少氯化锶的溶解损失，还要防止引入杂质，最好选用氯化锶饱和溶液，选D。
（6）若滤液中Ba2+ 浓度为1×10－5mol/L，则溶液中硫酸根浓度为c(SO42—)= Ksp [ BaSO4 ]/c(Ba2＋)= (1.1×10－10)÷(1×10－5)= 1.1×10－5mol/L，为防止生成硫酸锶沉淀，则滤液中Sr2＋物质的量浓度不大于Ksp [ SrSO4 ]/ c(SO42—)= 3×10－2mol/L。
