【題目】我國重晶石(含BaSO490%以上)資源豐富,其中貴州省重晶石儲量占全國總儲量的三分之一。我省某工廠以重晶石為原料,生產(chǎn)電子陶瓷工業(yè)支柱”——鈦酸鋇(BaTiO3)的工藝流程如下:

查閱資料可知:

①常溫下: Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,Ksp(BaCO3)=2.5×10-9

②TiC14在常溫下是無色液體,遇水容易發(fā)生水解:TiCl4+2H2O=TiO2+4HCl。

③草酸氧鈦鋇的化學(xué)式為:BaTiO(C2O4)2·4H2O。

請回答下列問題:

(1)工業(yè)上用飽和Na2CO3溶液處理重晶石(假設(shè)雜質(zhì)不與Na2CO3溶液作用),待達到平衡后,移走上層清液,重復(fù)多次操作,將BaSO4轉(zhuǎn)化為易溶于酸的BaCO3,該過程用離子方程式可表示為___________,此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____ (填寫計算結(jié)果)。若不考慮CO32- 的水解,則至少需要使用_____mol/L 的Na2CO3溶液浸泡重晶石才能實現(xiàn)該轉(zhuǎn)化過程。

(2)酸浸時所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________________________________。

(3)配制TiCl4溶液時通常將TiCl4固體溶于濃鹽酸再加水稀釋,其目的是_____________________。

(4)可循環(huán)使用的物質(zhì)X 是_________(填化學(xué)式),設(shè)計實驗方案驗證草酸氧鈦鋇晶體是否洗滌干凈:_____________________________________________________________。

(5)煅燒草酸氧鈦鋇晶體得到BaTiO3的同時,高溫下生成的氣體產(chǎn)物有CO、___________________(填化學(xué)式)。

【答案】 BaSO4(s)+CO32-(aq)=BaCO3(s)+SO42-(aq) 0.04(或1/25) 2.5×10-4 BaCO3+2H+= Ba2++CO2↑+H2O 抑制TiCl4的水解 HCl 取最后一次洗滌液少許,滴入稀硝酸酸化的硝酸銀,若無沉淀生成,則說明晶體已經(jīng)洗滌干凈 CO2 H2O(g)

【解析】(1)用飽和Na2CO3溶液將BaSO4轉(zhuǎn)化為易溶于酸的BaCO3離子方程式為:BaSO4(s)+CO32-(aq)=BaCO3(s)+SO42-(aq),根據(jù)平衡常數(shù)的定義,結(jié)合方程式可知K===0.04,飽和硫酸鋇溶液中,SO42-濃度是1×10-5mol/L,所以此時CO32-濃度是1×10-5mol/L÷0.04=2.5×10-4mol/L;(2)酸浸時,碳酸鋇與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋇、水、二氧化碳,離子反應(yīng)為BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O;(3)TiC14在常溫下是無色液體,遇水容易發(fā)生水解可知,在配制為抑止其水解,需將TiCl4固體溶于濃鹽酸再加水稀釋;(4)向混合液中加入TiC14溶液和H2C2O4溶液反應(yīng)得到草酸氧鈦鋇和HCl,故可循環(huán)使用的物質(zhì)X 是HCl;草酸氧鈦鋇晶體表面附著氯離子,驗證草酸氧鈦鋇晶體是否洗滌干凈的方法為:取最后一次洗滌液少許,滴入稀硝酸酸化的硝酸銀,若無沉淀生成,則說明晶體已經(jīng)洗滌干凈;(5)BaTiO(C2O4)24H2O煅燒,發(fā)生分解反應(yīng),由元素守恒可知,生成高溫下的氣體產(chǎn)物有CO、CO2、H2O(g)。

練習(xí)冊系列答案
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B. 乙池負(fù)極反應(yīng)為CH30H-6e-+3CO32-=4CO2+2H2O

C. 甲池中Fe電極發(fā)生的反應(yīng)為2Cl- -2e-=Cl2

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(1)化合物D中所含官能團的名稱為_______________________________________

(2)化合物E的結(jié)構(gòu)簡式為__________________;由B→C的反應(yīng)類型是____________

(3)寫出C→D的反應(yīng)方程式____________________________________。

(4)B的同分異構(gòu)體有多種,其中同時滿足下列條件的有_____種。

I.屬于芳香族化合物

II.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

III.其核磁共振氫譜有5組波峰,且面積比為1:1:1:1:3

(5)請寫出以甲苯為原料制備化合物的合成路線流程圖____(無機試劑可任選)。合成路線流程圖示例如圖:。

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A. 不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 B. 不能在空氣中燃燒

C. 能使溴的四氯化碳溶液褪色 D. 易與Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)

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A. B. C. D.

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【題目】下列陳述Ⅰ、Ⅱ正確并且有因果關(guān)系的是(  )

選項

陳述Ⅰ

陳述Ⅱ

A

Fe3有氧化性

FeCl3溶液可用于回收廢舊電路板中的銅

B

SiO2有導(dǎo)電性

SiO2可用于制備光導(dǎo)纖維

C

SO2有漂白性

SO2可使溴水褪色

D

濃硫酸有強氧化性

濃硫酸可用于干燥H2CO

A.AB.BC.CD.D

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