一种工业制备SrCl•6H2O的生产流程如下：已知：①M（SrCl2•6H2O）=267g/mol；②Ksp（SrSO4）=3.3×10-7、Ksp（BaSO4）=1.1×10-10；③经盐酸浸取后，溶液中除含有Sr2+和Cl-外，还含有少量Ba2+杂质

Question

一种工业制备SrCl•6H₂O的生产 流程如下：

已知：①M（SrCl₂•6H₂O）=267g/mol；
②K_sp（SrSO₄）=3.3×10^-7、K_sp（BaSO₄）=1.1×10^-10；
③经盐酸浸取后，溶液中除含有Sr²⁺和Cl^-外，还含有少量Ba²⁺杂质．
（1）隔绝空气高温焙烧，若2mol SrSO₄中只有S被还原，转移了16mol电子．写出该反应的化学方程式：___．
（2）过滤2后还需进行的两步操作是___、___．
（3）加入硫酸的目的是___；为了提高原料的利用率，滤液中Sr²⁺的浓度应不高于___ mol/L（注：此时滤液中Ba²⁺浓度为1×10^-5 mol/L）．
（4）产品纯度检测：称取1.000g产品溶解于适量水中，向其中加入含AgNO₃1.100×10^-2 mol的AgNO₃溶液（溶液中除Cl^-外，不含其它与Ag⁺反应的离子），待Cl^-完全沉淀后，用含Fe³⁺的溶液作指示剂，用0.2000mol/L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．
①滴定反应达到终点的现象是___．
②若滴定过程用去上述浓度的NH₄SCN溶液20.00mL，则产品中SrCl₂•6H₂O的质量百分含量为___（保留4位有效数字）．

Answer 1

SrSO₄和碳隔绝空气高温焙烧生成CO、固体，固体加盐酸后溶液中除含有Sr²⁺和Cl^-外，还含有少量Ba²⁺杂质，然后加硫酸生成硫酸钡沉淀，过滤除去，滤液中含SrCl₂等，最后蒸发浓缩、冷却结晶、洗涤、干燥得到SrCl₂•6H₂O．
（1）SrSO₄和碳隔绝空气高温焙烧，C发生氧化反应生成CO，设S元素在还原产物中化合价为x，根据电子转移守恒，则6mol×（6-x）=16mol，解得x=-2，故还原产物为CrS，反应方程式为：SrSO₄+4C(高温.)/()SrS+4CO↑，
故答案为：SrSO₄+4C(高温.)/()SrS+4CO↑；
（2）将溶液蒸发浓缩、冷却结晶，然后从溶液中将晶体过滤出来，洗涤除去表面的杂质离子并进行干燥即获得SrCl₂•6H₂O，
故答案为：洗涤、干燥；
（3）经盐酸浸取后的溶液中含有少量Ba²⁺杂质，加入硫酸的目的是除去溶液中Ba²⁺杂质，
由于在Ba²⁺浓度为1×10^-5 mol/L，BaSO₄的溶度积常数为1.1×10^-10，所以c（SO₄^2-）=(1.1×10-10)/(1×10-5)mol/L=1.1×10^-5mol/L，而SrSO₄的溶度积常数为3.3×10^-7，所以c（Sr²⁺）=(3.3×10-7)/(1.1×10-5)mol/L=0.03mol/L，
故答案为：除去溶液中Ba²⁺杂质；0.03；
（4）①Ag⁺ 完全以AgSCN白色沉淀的形式析出后，再滴加KSCN溶液，就会与Fe³⁺产生络合物是溶液变为红色，因此滴定达到终点时溶液由无色变为血红色，且30 s不褪色，
故答案为：溶液由无色变为血红色，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⁺的物质的量为：n（Ag⁺）=4.0×10^-3mol，则与Cl^-反应的Ag⁺的物质的量为：n（Ag⁺）=1.100×10^-2 mol-4.0×10^-3mol=7.0×10^-3mol，
1.000g产品中SrCl₂•6H₂O的物质的量为：n（SrCl₂•6H₂O）=(1)/(2)×n（Ag⁺）=3.5×10^-3mol，
1.000g产品中SrCl₂•6H₂O的质量为：m（SrCl₂•6H₂O）=3.5×10^-3mol×267 g/mol=0.9345g，
所以产品纯度为：(0.9435g)/(1g)×100%=93.45%，
故答案为：93.45%．