Question

【題目】立德粉ZnS·BaSO4（也稱鋅鋇白），是一種常用白色顏料。回答下列問題：

（1）利用焰色反應(yīng)的原理既可制作五彩繽紛的節(jié)日煙花，亦可定性鑒別某些金屬鹽。灼燒立德粉樣品時，鋇的焰色為__________（填標(biāo)號）。

A．黃色 B．紅色 C．紫色 D．綠色

（2）以重晶石（BaSO4）為原料，可按如下工藝生產(chǎn)立德粉：

①在回轉(zhuǎn)爐中重晶石被過量焦炭還原為可溶性硫化鋇，該過程的化學(xué)方程式為______________________�；剞D(zhuǎn)爐尾氣中含有有毒氣體，生產(chǎn)上可通過水蒸氣變換反應(yīng)將其轉(zhuǎn)化為CO2和一種清潔能源氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。

②在潮濕空氣中長期放置的“還原料”，會逸出臭雞蛋氣味的氣體，且水溶性變差。其原因是“還原料”表面生成了難溶于水的___________（填化學(xué)式）。

③沉淀器中反應(yīng)的離子方程式為______________________。

（3）成品中S2的含量可以用“碘量法”測得。稱取m g樣品，置于碘量瓶中，移取25.00 mL 0.1000 mol·L1的I2KI溶液于其中，并加入乙酸溶液，密閉，置暗處反應(yīng)5 min，有單質(zhì)硫析出。以淀粉溶液為指示劑，過量的I2用0.1000 mol·L1Na2S2O3溶液滴定，反應(yīng)式為I2+2=2I+。測定時消耗Na2S2O3溶液體積V mL。終點(diǎn)顏色變化為_________________，樣品中S2的含量為______________（寫出表達(dá)式）。

Answer 1

【答案】D BaSO4+4CBaS+4CO↑ CO+H2OCO2+H2 BaCO3 S2+Ba2++Zn2++BaS·BaSO4↓ 淺藍(lán)色至無色

【解析】

（1）焰色反應(yīng)不屬于化學(xué)變化，常用來檢驗(yàn)金屬元素存在，常見金屬元素焰色：

鈉Na（黃色） 、鋰Li（紫紅）、鉀K（淺紫）、銣Rb（紫色）、鈣Ca（磚紅色）、鍶Sr（洋紅）、銅Cu（綠色）、鋇Ba（黃綠）、銫Cs（紫紅）；

（2）流程重晶石與焦炭在回轉(zhuǎn)爐中反應(yīng)BaSO4+4C=BaS+4CO↑，生成還原料BaS，硫化鋇溶液與硫酸鋅發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)S2-+Ba2++Zn2++SO42-=BaSO4+ZnS↓，得到立德粉。

①注意焦炭過量生成CO，反應(yīng)物為硫酸鋇與焦炭，產(chǎn)物為BaS與CO，寫出方程式；CO與水蒸氣反應(yīng)生成CO2與H2，寫出方程式CO+H2O=CO2+H2；

②根據(jù)信息臭雞蛋氣味氣體為硫化氫氣體，由強(qiáng)酸制弱酸原理，還原料硫化鋇與空氣中水、二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鋇與硫化氫氣體；

③硫化鋇與硫酸鋅為可溶性強(qiáng)電解質(zhì)，寫成離子形式，產(chǎn)物硫酸鋇與硫化鋅為沉淀，不可電離，寫出離子方程式；

（3）碘單質(zhì)與淀粉混合為藍(lán)色，用硫代硫酸鈉滴定過量的I2，故終點(diǎn)顏色變化為淺藍(lán)色至無色；根據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子數(shù)相等，利用關(guān)系式法解題；

（1）焰色反應(yīng)不是化學(xué)變化，常用來檢驗(yàn)金屬元素存在，常見金屬元素焰色：

A.鈉的焰色為黃色，故A錯誤；

B.鈣的焰色為紅色，故B錯誤；

C.鉀的焰色為紫色，故C錯誤；

D.鋇的焰色為綠色，故D正確；

答案：D；

（2）①注意焦炭過量生成CO，反應(yīng)物為硫酸鋇與焦炭，產(chǎn)物為BaS與CO，寫出方程式BaSO4+4C=BaS+4CO↑；CO與水蒸氣反應(yīng)生成CO2與H2，寫出方程式：CO+H2O=CO2+H2；

答案：BaSO4+4C=BaS+4CO↑；CO+H2O=CO2+H2；

②根據(jù)信息臭雞蛋氣味氣體為硫化氫氣體，由強(qiáng)酸制弱酸原理，還原料硫化鋇與空氣中水，二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鋇與硫化氫氣體；

答案：BaCO3；

③硫化鋇與硫酸鋅為可溶性強(qiáng)電解質(zhì)，寫成離子形式，產(chǎn)物硫酸鋇與硫化鋅為沉淀，不可電離，寫出離子方程式：S2-+Ba2++Zn2++SO42-=BaSO4+ZnS↓；

答案：S2-+Ba2++Zn2++SO42-=BaSO4+ZnS↓；

（3）碘單質(zhì)與硫離子的反應(yīng)：S2-+I2=S+2I-；碘單質(zhì)與淀粉混合為藍(lán)色，用硫代硫酸鈉滴定過量的I2，故終點(diǎn)顏色變化為淺藍(lán)色至無色；根據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子數(shù)相等，利用關(guān)系式法解題；根據(jù)化合價(jià)升降相等列關(guān)系式，設(shè)硫離子物質(zhì)的量為nmol：

S2- ～ I2 2S2O32- ～ I2

1mol 1mol 2mol 1mol

n mol nmol 0.1V×10-3mol0.1V×10-3mol

n+0.1V×10-3mol=250.1V×10-3mol，得n=（25-V）0.1×10-3mol

則樣品中硫離子含量為：×100%= ×100%

答案：淺藍(lán)色至無色；×100%。