[题目]工业上用难溶于水的碳酸锶(SrCO3)粉末为原料(含少量钡和铁的化合物)制备高纯六水氯化锶晶体(SrCl26H2O).其过程为: 已知:I.有关氢氧化物沉淀的pH:氢氧化物 Fe(OH)3Fe(OH)2开始沉淀的pH 1.5 6.5 沉淀完全的pH 3.7 9.7II.SrCl26H2O晶体在61℃时开始失去结晶水.100℃时失去全部结晶水.请回� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】工业上用难溶于水的碳酸锶(SrCO3)粉末为原料(含少量钡和铁的化合物)制备高纯六水氯化锶晶体(SrCl26H2O)，其过程为：

已知：I.有关氢氧化物沉淀的pH：

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

II.SrCl26H2O晶体在61℃时开始失去结晶水，100℃时失去全部结晶水。

请回答：

⑴在步骤②中加入少量的30% H2O2，反应的离子方程式_______________。

⑵在步骤③中，需要将溶液的pH由1调节至3.7以上，适宜用选的试剂为__________。过滤所得滤渣的主要成分是_______________。

⑶关于上述流程中的步骤④、⑤、⑥的说法，正确的是____________。

A. 步骤④包括用60℃的热水浴加热蒸发到溶液表面出现晶膜、冷却结晶

B. 可以通过降低结晶速率的方法来得到较大颗粒的SrCl26H2O晶体

C. 某溶液降温后若无晶体析出，可用玻璃棒搅动或轻轻摩擦容器壁

D. 步骤⑤为趁热过滤，步骤⑥的洗涤剂为饱和溶液

⑷工业上采用减压烘干或者用50～60℃的热风吹干SrCl26H2O晶体的原因是______________。

⑸为了测定所得SrCl26H2O晶体样品的纯度，设计了如下方案：称取1.40g样品溶解于适量水中，向其中加入含AgNO3 2.38g的硝酸银溶液(溶液中除Cl－外，不含其它与Ag+反应生成沉淀的离子)，Cl－即被全部沉淀。然后用含Fe3+的溶液作指示剂，用0.2000 mol·L－1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，以测定SrCl26H2O晶体样品的纯度。用去上述浓度的NH4SCN溶液20.00mL，则原SrCl26H2O晶体的纯度为_____________________。

【答案】2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O SrO、SrCO3或Sr(OH)2 Fe(OH)3、BaSO4 AB 防止SrCl26H2O晶体在61℃以上时失去结晶水 95.3%

【解析】

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，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，以此来解答。

⑴在步骤②中加入少量的30% H2O2的目的是将Fe2+氧化成Fe3+，反应的离子方程式为2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O；

故答案为：2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O；

⑵调节溶液的pH目的是使铁离子沉淀；调节溶液的pH的同时不能引入其他杂质，所以选择SrO、SrCO3或Sr(OH)2等；因为碳酸锶固体中还含有少量钡的化合物，所以操作③中所得滤渣的主要成分是Fe(OH)3、BaSO4；

故答案为：SrO、SrCO3或Sr(OH)2等；Fe(OH)3、BaSO4；

⑶步骤④包括蒸发浓缩、冷却结晶，为防止温度过高使用SrCl26H2O 晶体失水，因此采用60℃的热水浴加热蒸发到溶液表面出现晶膜，然后冷却结晶，A正确；结晶速率越慢，得到的晶体颗粒越大，采用降低结晶速率的方法来得到较大颗粒的SrCl26H2O 晶体，B正确；只有溶液达到过饱和后仍无晶体析出，才可用玻璃棒搅动或轻轻摩擦容器壁的方法使晶体析出，C错误；步骤④是冷却结晶，因此步骤⑤是常温过滤或减压过滤，步骤⑥后得到高纯SrCl26H2O 晶体，所以选择的无机洗涤剂为饱和氯化锶溶液，减小晶体的溶解同时也不会产生其他杂质，D错误；

故答案为：A、B；

⑷工业上采用减压烘干或者用50～60℃的热风吹干SrCl26H2O晶体是为了防止SrCl26H2O晶体在61℃以上时失去结晶水；

故答案为：防止SrCl26H2O晶体在61℃以上时失去结晶水；

⑸n(NH4SCN) = 0.2000 mol·L－1×0.02L =0.004mol，未反应的n(Ag+) = n(NH4SCN) = 0.004mol，则n(Cl－)= ，则原SrCl26H2O晶体的纯度为：；

故答案为：95.3%。

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