锶(Sr)为第五周期ⅡA族元素,其化合物六水氯化锶(SrCl2·6H2O)是实验室重要的分析试剂,工业上常以天青石(主要成分为SrSO4)为原料制备,生产流程如下:

已知:①经盐酸浸取后,溶液中除含有Sr2+和Cl-外,还含有少量Ba2+杂质;

②SrSO4、BaSO4的溶度积常数分别为3.3×10-7、1.1×10-10;

③SrCl2·6H2O的摩尔质量为267 g/mol。

(1) 工业上天青石焙烧前先研磨粉碎,其目的是______________。

(2) 工业上天青石隔绝空气高温焙烧,若0.5 mol SrSO4中只有S被还原,转移了4 mol电子。写出该反应的化学方程式:_________________________。

(3)加入硫酸的目的是____________________________。为了提高原料的利用率,滤液中Sr2+的浓度应不高于___________mol/L(注:此时滤液中Ba2+浓度为1×10-5 mol/L)。

(4)产品纯度检测:称取1.000 g产品溶解于适量水中,向其中加入含AgNO3 1.100×10-2mol的AgNO3溶液(溶液中除Cl-外,不含其他与Ag+反应的离子),待Cl-完全沉淀后,用含Fe3+的溶液作指示剂,用0.200 0 mol/L的NH4SCN标准溶液滴定剩余的AgNO3,使剩余的Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出。

①滴定反应达到终点的现象是_______________________。

②若滴定过程用去上述浓度的NH4SCN溶液20.00 mL,则产品中SrCl2·6H2O的质量百分含量为______________(保留4位有效数字)。

(5)工业上常用电解熔融SrCl2制锶单质。由SrCl2·6H2O制取无水氯化锶的方法是

(1)火箭的第一、二级发动机中,所用的燃料为偏二甲肼和四氧化二氮,偏二甲肼可用肼来制备。

①用肼(N2H4)作燃料,四氧化二氮作氧化剂,两者反应生成氮气和气态水。

已知: N2(g)+2O2(g)===N2O4(g) ΔH=+10.7 kJ·mol-1

N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=-543 kJ·mol-1

写出气态肼和N2O4反应生成氮气和气态水的热化学方程式:________________________。

②已知四氧化二氮在大气中或在较高温度下很难稳定存在,它很容易转化为二氧化氮。试推断出二氧化氮制取四氧化二氮的反应条件(或措施): ____________________。

(2)在0.5L恒容密闭容器中,一定量的N2与H2进行反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=bkJ•mol﹣1,其化学平衡常数K值和温度的关系如下:

温度/℃

200

300

400

K

1.0

0.86

0.5

写出该反应的化学平衡常数的表达式: ,b 0(填“大于”、“小于”或“等于”)

②400℃时,测得某时刻氨气、氮气、氢气的物质的量分别为3mol、2mol、1mol时,此时刻该反应的v正(N2) v逆(N2)(填“大于”、“小于”或“等于”)

(3)科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池,其效率更高,可用于航空航天。如图1所示装置中,以稀土金属材料作惰性电极,在两极上分别通入CH4和空气,其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体,它在高温下能传导阳极生成的O2-离子(O2+4e-===2O2-)。

①c电极的名称为________,d电极上的电极反应式为______________________。

②如图2所示为用惰性电极电解100 mL 0.5 mol·L-1CuSO4溶液,a电极上的电极反应式为___________________。若a电极产生56 mL(标准状况)气体,则所得溶液的pH=__________(不考虑溶液体积变化) 。

 0  175378  175386  175392  175396  175402  175404  175408  175414  175416  175422  175428  175432  175434  175438  175444  175446  175452  175456  175458  175462  175464  175468  175470  175472  175473  175474  175476  175477  175478  175480  175482  175486  175488  175492  175494  175498  175504  175506  175512  175516  175518  175522  175528  175534  175536  175542  175546  175548  175554  175558  175564  175572  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网