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硝酸锶[Sr(NO32]常作为制备焰火、信号弹的原料.实验室以生产碳酸锶工厂的废渣(含SrCO3 38.40%,SrO12.62%,CaCO3 38.27%,BaCO3 2.54%,MgCO3 1.88%,其它不溶于硝酸的杂质6.29%)为原料制备硝酸锶粗品的部分实验过程如下:

             两种盐的溶解度(g/100g水)
温度/℃物质02030456080
Sr(NO3228.240.74747.248.349.2
Ca(NO32?4H2O102129152230300358
(1)废渣粉碎的目的是______.
(2)由浸取后得到的混合物制备硝酸锶粗品的实验步骤依次为:①______;②______;③______;④洗涤,干燥.
(3)制得的硝酸锶粗品中含有少量Ca(NO32、Ba(NO32等杂质.实验室测定硝酸锶纯度的实验步骤如下:准确称取一定质量的硝酸锶样品,加入1:1无水乙醇与乙醚的混合液萃取硝酸钙,用水溶解分离硝酸钙后的样品,于250mL容量瓶中定容得样品溶液.准确移取25.00mL样品溶液,调节pH为7,加入指示剂,加热至微沸,立即用碳酸钠标准溶液滴定至终点.另取样品溶液用比浊法测得硝酸钡的含量.滴定过程中反应的离子方程式如下:
Sr2++C数学公式═SrCO3↓  Ba2++C数学公式═BaCO3
①滴定选用的指示剂为______,滴定终点观察到的现象为______.
②若滴定前样品中Ca(NO32没有除尽,所测定的硝酸锶纯度将会______(填“偏高”、“偏低”或“不变”).

解:(1)废渣粉碎的目的是为了增大反应物的接触面积,提高反应速率,提高原料的利用率,
故答案为:增加反应物的接触面积,提高反应速率,提高原料的利用率;
(2)废渣水洗除去可溶物,粉碎加硝酸浸取得到溶于水的硝酸盐,通过过滤,蒸发浓缩结晶,趁热过滤,洗涤干燥,
故答案为:(趁热)过滤;故蒸发结晶;趁热过滤;
(3)①分析滴定过程可知,样品溶液无色,滴入碳酸钠沉淀完全可以滴入酚酞试液指示终点,滴入最后一滴溶液呈红色,半分钟内部褪色,
故答案为:酚酞;溶液由无变为浅红色30秒内不退色; 
②若滴定前样品中Ca(NO32没有除尽,多消耗标准溶液碳酸钠,依据滴定误差分析,c(待测液)=,消耗标准液多,所测定的硝酸锶纯度会偏高,
故答案为:偏高.
分析:(1)依据影响化学反应速率的 因素分析判断,废渣粉碎是为了增大反应物的接触面积;
(2)废渣水洗除去可溶物,粉碎加硝酸浸取得到溶于水的硝酸盐,通过过滤,蒸发浓缩结晶,趁热过滤,洗涤干燥;
(3)①利用标准液碳酸钠溶液呈碱性,滴入碳酸钠沉淀钡离子和锶离子完全后,滴入最后一滴溶液呈红色说明反应完全;
②若滴定前样品中Ca(NO32没有除尽,多消耗标准溶液碳酸钠.
点评:本题考查了物质制备实验方案的分析判断,分离混合物的流程,化学反应速率的影响因素分析,滴定实验的步骤和指示剂选择,误差分析应用.
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科目:高中化学 来源: 题型:

硝酸锶[Sr(NO32]常作为制备焰火、信号弹的原料.实验室以生产碳酸锶工厂的废渣(含SrCO3 38.40%,SrO12.62%,CaCO3 38.27%,BaCO3 2.54%,MgCO3 1.88%,其它不溶于硝酸的杂质6.29%)为原料制备硝酸锶粗品的部分实验过程如下:
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                        两种盐的溶解度(g/100g水)
温度/℃物质 0 20 30 45 60 80
Sr(NO32 28.2 40.7 47 47.2 48.3 49.2
Ca(NO32?4H2O 102 129 152 230 300 358
(1)废渣粉碎的目的是
 

(2)由浸取后得到的混合物制备硝酸锶粗品的实验步骤依次为:①
 
;②
 
;③
 
;④洗涤,干燥.
(3)制得的硝酸锶粗品中含有少量Ca(NO32、Ba(NO32等杂质.实验室测定硝酸锶纯度的实验步骤如下:准确称取一定质量的硝酸锶样品,加入1:1无水乙醇与乙醚的混合液萃取硝酸钙,用水溶解分离硝酸钙后的样品,于250mL容量瓶中定容得样品溶液.准确移取25.00mL样品溶液,调节pH为7,加入指示剂,加热至微沸,立即用碳酸钠标准溶液滴定至终点.另取样品溶液用比浊法测得硝酸钡的含量.滴定过程中反应的离子方程式如下:
Sr2++C
O
2-
3
═SrCO3↓  Ba2++C
O
2-
3
═BaCO3
①滴定选用的指示剂为
 
,滴定终点观察到的现象为
 

②若滴定前样品中Ca(NO32没有除尽,所测定的硝酸锶纯度将会
 
(填“偏高”、“偏低”或“不变”).

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科目:高中化学 来源: 题型:

钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用,它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在,BaSO4和SrSO4都是难溶性盐.工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐.
已知:SrSO4(s)?Sr2+(aq)+SO2-4(aq)  KSP=2.5×10-7
SrSO3(s)?Sr2+(aq)+CO2-4(aq)   KSP=2.5×10-9
(1)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为
 
,该反应的平衡常数表达式为
 
;该反应能发生的原因是
 
.(用沉淀溶解再平衡的有关理论解释)
(2)对于上述反应,实验证明增大CO2-3的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率.判断在下列两种情况下,平衡常数K的变化情况(填“增大”、“减小”或“不变”):
①升高温度,平衡常数K将
 

②增大CO2-3的浓度,平衡常数K将
 

(3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似,设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3.实验所用试剂为
 
;实验现象及其相应结论
 

(4)BaCl2溶液和Ba(NO32溶液是实验中检验SO2-4的常用试剂.某化学研究性学习小组检验某溶液中存在SO2-4时,首先加入Ba(NO32溶液,产生白色沉淀,然后加入过量稀硝酸,白色沉淀不溶解,由此得出结论:溶液中一定含有SO2-4.你认为该推理是否严密?试说明理由.

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年上海市杨浦区高三上学期期末学业质量调研化学试卷(解析版) 题型:填空题

锶(Sr)是人体必需的微量元素,其单质和化合物的化学性质与钙、钡的相似。实验室用含碳酸锶的废渣(含SrCO3 38.40%,SrO12.62%,CaCO3 38.27%,BaCO3 2.54%,其它不溶于硝酸的杂质8.17%)制备硝酸锶粗品的部分实验过程如下:

(1)市售浓硝酸的质量分数为65%,密度为1.4g/cm3,要配制30%稀硝酸500mL,还需要查阅的数据是       ,若配制过程中不使用天平,则必须要计算的数据是           ,必须要使用的仪器是               

已知两种盐的溶解度(g/100 g水)如下表

温度/℃物质

0

20

30

45

60

80

100

Sr(NO3)2

28.2

40.7

47

47.2

48.3

49.2

50.7

Ca(NO3)2·4H2O

102

129

152

230

300

358

408

 

(2)由浸取后得到的混合物制备硝酸锶粗品的实验步骤依次为:过滤、               、洗涤,干燥。

已知,硝酸钙能溶于有机溶剂A中。式量:Sr(NO3)2–212、Ba(NO3)2–261、Ca(NO3)2–164

(3)制得的硝酸锶粗品中含少量Ca(NO3)2、Ba(NO3)2等杂质。测定硝酸锶纯度的实验如下:称取5.39g硝酸锶样品,加入足量的有机溶剂A,经过滤、洗涤、干燥后,剩余固体5.26g,将此固体配成250 mL的溶液,取出25.00 mL,调节pH为7,加入指示剂,用浓度为0.107mol/L的碳酸钠溶液滴定至终点,消耗碳酸钠溶液22.98mL。

滴定过程的反应:Sr2+CO32→ SrCO3↓  Ba2+CO32→ BaCO3

①滴定选用的指示剂为              ,滴定终点观察到的现象为           

②该硝酸锶粗品中,硝酸锶的质量分数为            (小数点后保留两位)。若滴定前样品中Ca(NO3)2没有除尽,所测定的硝酸锶纯度将会            (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。

 

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科目:高中化学 来源:2010-2011学年山东省济南市高三第二次模拟考试(理综)化学部分 题型:填空题

(14分)钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用,它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在,BaSO4和SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐。

    已知:SrSO4(s)Sr2+(aq)+SO2-4(aq)KSP=2.5×10-7

SrSO3(s)Sr2+(aq)+CO2-4(aq)KSP=2.5×10-9

   (1)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为            ,该反应的平衡常数表达式为       ;该反应能发生的原因是                  。(用沉淀溶解再平衡的有关理论解释)

   (2)对于上述反应,实验证明增大CO2-3的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下,平衡常数K的变化情况(填“增大”、“减小”或“不变”):

        ①升高温度,平衡常数K将          

②增大CO2-3的浓度,平衡常数K将         

   (3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似,设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3

        实验所用试剂为                 ;实验现象及其相应结论                      

   (4)BaCl2溶液和Ba(NO32溶液是实验中检验SO2-4的常用试剂。某化学研究性学习小组检验某溶液中存在SO2-4时,首先加入Ba(NO32溶液,产生白色沉淀,然后加入过量稀硝酸,白色沉淀不溶解,由此得出结论:溶液中一定含有SO2-4

        你认为该推理是否严密?试说明理由。

 

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