Question

1．鍶（Sr）與鎂是同主族元素．鍶的單質及其化合物用途廣泛，例如金屬鍶用于制造合金、光電管、照明燈，Sr（OH）₂用于磨拉石的提純，Sr（NO₃）₂用于煙火裝置，SrCl₂用于修補牙齒等．
（1）鍶（Sr）位于周期表的第五周期，第ⅡA族，過氧化鍶（SrO₂）中鍶元素的化合價為+2．
（2）金屬鍶在常溫下和水反應，有氣體生成，寫出該反應的化學方程式Sr+2H₂O=Sr（OH）₂+H₂↑
（3）金屬鍶很活潑，在空氣中易被氧化，可保存在③中（填序號）
①水②酒精③煤油
（4）鍶的性質與鈣類似．已知：CaCl₂易溶于水，CaF₂難溶于水．請寫出硝酸鍶和氟化鈉反應的離子方程式Sr²⁺+2F^-=SrF₂↓．
（5）隔絕空氣高溫焙燒SrSO₄和C粉的混合物，若2molSrSO₄完全反應，只有S被還原并轉移16mol電子，同時只生成一種可燃性氣體．該反應的化學方程式：SrSO₄+4C $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$SrS+4CO↑．
（6）在t℃時，某Sr（OH）₂的稀溶液中c（H⁺）=10^-amol•L^-1 c（OH^-）=10^-bmol•L^-1，已知a+b=12．向該溶液中逐滴加入pH=X的鹽酸，測得混合溶液的部分pH如表所示．

序號	Sr（OH）2溶液的體積/mL	鹽酸的體積/mL	溶液的pH
①
②	22.00	18.00	7
③	22.00	22.00	6

若忽略溶液混合前后的體積變化，則X為4（用數(shù)字填空）．

Answer 1

分析 （1）鍶（Sr）是38號元素，五個電子層，最外層2個電子，所以鍶位于周期表的第五周期，第ⅡA族，過氧化鍶（SrO₂）中氧是負一價，所以鍶元素的化合價為+2價；
（2）金屬鍶在常溫下和水反應，是活潑的鍶與水中的氫離子發(fā)生氧化還原反應，產(chǎn)生氫氣；
（3）金屬鍶很活潑，易與水中的氫發(fā)生置換反應和醇羥基中氫發(fā)生置換反應，由此分析解答；
（4）鍶的性質與鈣類似．已知：CaCl₂易溶于水，CaF₂難溶于水，符合復分解反應的條件，硝酸鍶和氟化鈉反應的離子方程式為：Sr²⁺+2F^-=SrF₂↓；
（5）由SrSO₄中只有S被還原，且1mol SrSO₄反應電子轉移8mol，則該反應的化學方程式為SrSO₄+4C $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$SrS+4CO↑；
（6）在t℃時，某Sr（OH）₂的稀溶液中c（H⁺）=10^-a mol/L，c（OH^-）=10^-b mol/L，則kw=c（H⁺）×c（OH^-）=10^-a×10^-b=10^-（a+b），a+b=12，則Kw=1×10^-12，中性溶液pH=6，說明溫度高于常溫下，據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）鍶（Sr）是38號元素，五個電子層，最外層2個電子，所以鍶位于周期表的第五周期，第ⅡA族，過氧化鍶（SrO₂）中氧是負一價，所以鍶元素的化合價為+2價，故答案為：五；ⅡA；+2；
（2）金屬鍶在常溫下和水反應，是活潑的鍶與水中的氫離子發(fā)生氧化還原反應，產(chǎn)生氫氣，反應的化學方程式
Sr+2H₂O=Sr（OH）₂+H₂↑，故答案為：Sr+2H₂O=Sr（OH）₂+H₂↑；
（3）金屬鍶很活潑，易與水中的氫發(fā)生置換反應和醇羥基中氫發(fā)生置換反應，所以可保存在煤油中，故選：③；
（4）鍶的性質與鈣類似．已知：CaCl₂易溶于水，CaF₂難溶于水，符合復分解反應的條件，硝酸鍶和氟化鈉反應的離子方程式為：Sr²⁺+2F^-=SrF₂↓，故答案為：Sr²⁺+2F^-=SrF₂↓；
（5）由SrSO₄中只有S被還原，且1mol SrSO₄反應電子轉移8mol，則該反應的化學方程式為SrSO₄+4C $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$SrS+4CO↑，故答案為：SrSO₄+4C $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$SrS+4CO↑；
（6）由②Sr（OH）₂溶液的pH=7，說明堿過量，c（OH^-）×22.00 mL-c（H⁺）×18.00 mL=10^-12+7×（22.00+18.00）mL，由③當恰好完全中和時，溶液的pH=6，即加鹽酸的體積為22.00 mL時，恰好完全中和，根據(jù)c（H⁺）×22.00 mL=c（OH^-）×22.00 mL，解之得鹽酸c（H⁺）=10^-4mol/L，pH=4，即X=4，故答案為：4．

點評 本題考查制備實驗方案的設計，為高頻考點，把握制備流程中發(fā)生的化學反應及物質分離方法為解答的關鍵，涉及反應速率、氧化還原反應等，注意信息與所學知識的綜合應用，綜合性較強，題目難度中等．