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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...

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(SrCl2·6H2O),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.SrCl2·6H2O晶体在61℃时开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水。

1)操作①需要加快反应速率,措施有充分搅拌和____________________(写一种)。碳酸锶与盐酸反应的离子方程式________________________________

2)在步骤②~③的过程中,将溶液的pH值由1调节至_______;宜用的试剂为_______

A1.5  B3.7    C9.7    D.氨水   E.氢氧化锶粉末   F.碳酸钠晶体

3)操作③中所得滤渣的主要成分是_______________________(填化学式)。

4)工业上用热风吹干六水氯化锶,适宜的温度是_______

A5060℃        B80100℃       C100℃以上

5)步骤⑥宜选用的无机洗涤剂是_______________

 

加热、适当增加盐酸浓度 SrCO3+2H+=Sr2++CO2↑+H2O B E Fe(OH)3、BaSO4 A 饱和氯化锶溶液 【解析】 以SrCO3为原料制备六水氯化锶(SrCl2•6H2O),由流程可知,SrCO3和盐酸发生反应:SrCO3+2HCl=SrCl2+CO2↑+H2O,反应后溶液中除含有Sr2+和Cl-外,还含有少量Fe2+、Ba2+杂质,加入过氧化氢,将Fe2+氧化为Fe3+,然后加硫酸生成硫酸钡沉淀,同时调节溶液pH,使Fe3+转化氢氧化铁沉淀,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SrCl2•6H2O。据此解答。 (1)加快反应速率,可通过增大反应物浓度、加热、搅拌、增大接触面积等,碳酸锶与盐酸反应生成氯化锶、二氧化碳和水,反应的离子方程式为SrCO3+2H+=Sr2++CO2↑+H2O; (2)在步骤②~③的过程中,Fe2+被H2O2氧化为Fe3+,调节pH就是为了除去Fe3+,Fe3+完全沉淀的pH是3.7,所以应将溶液的pH值由1调节至3.7,但不能引入杂质,最好选用氢氧化锶粉末;答案选BE; (3)碳酸锶中含少量钡的化合物,加入了稀硫酸,所以有硫酸钡生成,调节pH可生成氢氧化铁沉淀,所以操作③中所得滤渣的主要成分是Fe(OH)3、BaSO4; (4)SrCl2·6H2O 晶体在61℃时开始失去结晶水,100℃时失去全部结晶水,所以用热风吹干六水氯化锶的温度不能高于61℃,答案选A; (5)步骤⑥得到SrCl2·6H2O,所以选用的无机洗涤剂是饱和氯化锶溶液,既不引入杂质,也能减小晶体的溶解。  
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考点分析:
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已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下:

温度/℃

700

800

830

1 000

1 200

平衡常数

1.7

1.1

1.0

0.6

0.4

 

回答下列问题:

(1)该反应的ΔH______0(填“<”“>”或“=”)。

(2)830 ℃时,向一个5 L的密闭容器中充入0.20 molA0.80 molB,如反应初始6 sA的平均反应速率v(A)=0.003 mol·L1·s1,则6 sc(A)=________mol·L1C的物质的量为________mol;若反应经一段时间后,达到平衡时A的转化率为________,如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气,平衡时A的转化率为________

(3)1200℃时反应C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数的值为________

 

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如图所示,A为电源,B为浸透饱和食盐水和酚酞的滤纸,滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液,CD为电解槽,其电极材料及电解质溶液如图所示。

(1)闭合K1 ,断开K2 ,通电后,d端显红色,则电源a端为______,cd为惰性电极,c端的电极反应是____________________________________

检验c端产物的方法_______________________________________________

高锰酸钾液滴现象__________________________________________________

(2)已知C装置中溶液的溶质为Cu(NO3)2X(NO3)3 ,且均为0.1 mol,断开K1,闭合K2,通电一段时间后,阴极析出固体质量m(g)与通过电子的物质的量n(mol)关系如图所示,Cu2+X3+H+ 氧化能力由大到小的顺序是_______; 

3D装置中反应的方程式 ___________________________

 

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草酸(H2C2O4)是二元弱酸,NaHC2O4溶液呈酸性。常温下,向10 mL 0.01 mol/L NaHC2O4溶液中滴加0.01 mol/L NaOH溶液,随着NaOH溶液体积的增加,溶液中离子浓度关系错误的是(   )

A.V(NaOH) = 0时,c(H) >1×107mol/L

B.V(NaOH)<10 mL时,可能存在c(Na) = 2c(C2O42-)+c(HC2O4- )

C.V(NaOH) = 10 mL时,溶液的pH9,则10-9= 10-5-2c(H2C2O4)-c(HC2O4-)

D.V(NaOH)>10 mL时,可能存在c(OH- )>c(Na)>c(C2O42-)

 

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下图是可逆反应 A + 2B2C + 3D 的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变(先降温后加压)而变化的情况,由此可推断

A. AB 是气体,则 D 是液体或固体

B.ABCD均为气体

C.逆反应是放热反应

D.达平衡后,v(A) = 2v(C)

 

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工业上燃烧硫矿石制取硫酸产生的废气SO2,用电化学原理将SO2转化为重要的化工原料,如图,下列说法正确的是(  )

A.电池工作时,消耗O2SO2物质的量之比为21

B.电子从a极经导线移向b极,再经溶液移向a

C.电池工作一段时间后电解质溶液的pH增大

D.a为负极,电极反应式为SO2+2H2O-2e-= SO42-+4H+

 

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