Question

【題目】Ⅰ．海水曬鹽后所得的苦鹵中含有較高濃度的MgCl2、KCl以及金屬溴化物。以下是苦鹵化學(xué)分離的過程。

回答下列問題：

（1）若試劑A是一種有色氣體單質(zhì)，則A是_______(填化學(xué)式）；

（2）“操作II”是_______，“操作III”是_______。(填字母）

a．蒸發(fā) b．蒸餾 c．分液 d．重結(jié)晶

（3）試劑B可能是下列物質(zhì)中的________。(填字母）

a．飽和NaCl溶液 b．CCl4 c．NaOH d．乙醇

Ⅱ．一種工業(yè)制備SrCl2·6H2O的生產(chǎn)流程如下圖所示：

已知：①M(SrCl2·6H2O)＝267g·mol-1；②Ksp(SrSO4)＝3.3×10－7、Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10；③經(jīng)鹽酸浸取后，溶液中有Sr2＋和Cl－及少量Ba2＋。

（1）加入硫酸溶液的目的是______________；為了提高原料的利用率，濾液中Sr2＋的濃度應(yīng)不高于_________ mol·L1 (注：此時濾液中Ba2＋濃度為1×105 mol·L1)。

（2）產(chǎn)品純度檢測：稱取1.000 g產(chǎn)品溶解于適量水中，向其中加入含AgNO3 1.100×102 mol的AgNO3溶液(溶液中除Cl－外，不含其他與Ag+反應(yīng)的離子)，待Cl－完全沉淀后，用含F(xiàn)e3＋的溶液作指示劑，用0.2000 mol·L1的NH4SCN標(biāo)準(zhǔn)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滴定反應(yīng)達到終點的現(xiàn)象是_________________________________________。

②若滴定過程用去上述濃度的NH4SCN溶液20.00 mL，則產(chǎn)品中SrCl2·6H2O的質(zhì)量百分含量為_______(保留4位有效數(shù)字)。

Answer 1

【答案】Cl2 bdb除去Ba2＋雜質(zhì)0．03加入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液，溶液由無色變?yōu)榧t色，且30 s不褪色93．45%

【解析】

Ⅰ、海水曬鹽后所得的苦鹵中含有較高濃度的MgCl2、KCl以及金屬溴化物，加入試劑A為氧化劑，發(fā)生反應(yīng)生成溴單質(zhì)，加入萃取劑四氯化碳萃取分液得到含溴單質(zhì)的混合溶液B和混合溶液C，混合溶液B通過蒸餾得到液溴和試劑B為四氯化碳，混合溶液C通過結(jié)晶法分離氯化鎂和氯化鉀。

（1）若試劑A是一種有色氣體單質(zhì)，則A是Cl2 ，氯氣氧化溴離子生成溴單質(zhì)，反應(yīng)的離子方程式為：2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，故答案為：Cl2；

（2）操作II”是從萃取劑中分離出溴單質(zhì)，利用物質(zhì)沸點不同，控制溫度通過蒸餾方法分離得到溴單質(zhì)，操作III是濃縮結(jié)晶的方法分離混合物，可以利用重結(jié)晶方法分離氯化鎂和氯化鈉，故答案為：b；d；

（3）試劑B是萃取劑，萃取劑與水不互溶，且溴不易溶于水，易溶于萃取劑，且不發(fā)生反應(yīng)，acd水溶液中不能分層不能做萃取劑，四氯化碳不溶于水，溴單質(zhì)再四氯化碳中溶解度大于水中可以做萃取劑，故選b，故答案為：b；

Ⅱ、（1）經(jīng)鹽酸浸取后的溶液中含有少量Ba2+雜質(zhì)，加入硫酸的目的是除去溶液中Ba2+雜質(zhì)，由于在Ba2+濃度為1×10-5 mol/L，BaSO4的溶度積常數(shù)為1.1×10-10，所以c（SO42-）=mol/L=1.1×10-5mol/L，而SrSO4的溶度積常數(shù)為3.3×10-7，所以c（Sr2+）=mol/L=0.03mol/L，故答案為：除去溶液中Ba2+雜質(zhì)；0.03；

（2）①Ag+ 完全以AgSCN白色沉淀的形式析出后，再滴加KSCN溶液，就會與Fe3+產(chǎn)生絡(luò)合物是溶液變?yōu)榧t色，因此滴定達到終點時溶液由無色變?yōu)檠�紅色，且30 s不褪色，故答案為：溶液由無色變?yōu)檠�紅色，且30 s不褪色；

②n（NH4SCN）=0.2000mol/L×0.02L=4.0×10-3mol，Ag+以AgSCN白色沉淀的形式析出，所以溶液中剩余的Ag+的物質(zhì)的量為：n（Ag+）=4.0×10-3mol，則與Cl-反應(yīng)的Ag+的物質(zhì)的量為：n（Ag+）=1.100×10-2 mol-4.0×10-3mol=7.0×10-3mol，1.000g產(chǎn)品中SrCl26H2O的物質(zhì)的量為：n（SrCl26H2O）=×n（Ag+）=3.5×10-3mol，1.000g產(chǎn)品中SrCl26H2O的質(zhì)量為：m（SrCl26H2O）=3.5×10-3mol×267 g/mol=0.9345g，所以產(chǎn)品純度為：×100%=93.45%，故答案為：93.45%。