Question

【题目】锶有“金属味精”之称。以天青石（主要含有SrSO4和少量CaCO3、MgO杂质）生产氢氧化锶的工艺如下：

已知氢氧化锶在水中的溶解度：

温度（℃）	0	10	20	30	40	60	80	90	100
溶解度（g/100mL）	0.91	1.25	1.77	2.64	3.95	8.42	20.2	44.5	91.2

（1）隔绝空气焙烧时SrSO4只被还原成SrS，化学方程式为____。

（2）“除杂”方法：将溶液升温至95℃，加NaOH溶液调节pH为12。

①95℃时水的离子积KW＝1.0×10－12，Ksp[Mg(OH)2]＝1.2×10－10，则溶液中c（Mg2＋）＝____。

②若pH过大，将导致氢氧化锶的产率降低，请解释原因____。

（3）“趁热过滤”的目的是____，“滤渣”的主要成分为___。

（4）从趁热过滤后的滤液中得到Sr(OH)2产品的步骤为____、过滤、洗涤、干燥。

（5）“脱硫”方法：用FeCl3溶液吸收酸浸产生的气体，吸收时的氧化产物为___（填化学式）；再用石墨电极电解吸收液，电解后可在“脱硫”中循环利用的物质是__。

Answer 1

【答案】 SrSO4＋ 4CSrS ＋ 4CO↑ 1.2×10-10 molL-1 OH－对氢氧化锶的溶解起抑制作用，OH－浓度过大，将使氢氧化锶沉淀析出 防止温度降低使氢氧化锶析出而造成损失 Ca(OH)2、Mg(OH)2 降温结晶 S FeCl3

【解析】（1）根据图中信息，隔绝空气焙烧时SrSO4只被碳还原成SrS，同时生成一氧化碳，反应的化学方程式为：SrSO4＋ 4CSrS ＋ 4CO↑；（2）①95℃时水的离子积KW＝1.0×10－12，pH为12，c（H＋）＝10-12mol/L，

c（OH-）＝=1mol/L，c（Mg2＋）＝==1.2×10-10 molL-1；②OH－对氢氧化锶的溶解起抑制作用，OH－浓度过大，将使氢氧化锶沉淀析出，导致氢氧化锶的产率降低；（3）“趁热过滤”的目的是防止温度降低使氢氧化锶析出而造成损失，“滤渣”的主要成分为在碱性条件下沉淀下来的Mg(OH)2和微溶物Ca(OH)2；（4）从趁热过滤后的滤液中得到Sr(OH)2产品的步骤为降温结晶、过滤、洗涤、干燥；（5）“脱硫”方法：用FeCl3溶液吸收酸浸产生的气体，铁离子将硫离子氧化为硫单质，吸收时的氧化产物为S；再用石墨电极电解吸收液，电解过程将氯化亚铁氧化为氯化铁，故电解后可在“脱硫”中循环利用的物质是FeCl3。