(1) BaSO4+4CBaS+4CO↑ (2) a 解析 根据题意以及反应物,可推断出还原性气体为CO.C与O2反应放热,可以维持反应所需要的高温. [典题演示] 变式训练1 B 变式训练2 B 变式训练3 (1) Cr2+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O (2) 13.9 变式训练4 (1) Fe (2) FeCl2+2H2OFe(OH)2+2HCl.4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3.2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O(或4FeCl2+4H2O+O22Fe2O3+8HCl) [课堂评价] 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2013?烟台模拟)制备BaCl2和SO3的流程图如下:

已知;①BaSO4(s)+4C(s)
高温
4CO(g)+BaS(s)△H1=571.2kJ?mol-1
②BaSO4(s)+4C(s)
高温
2CO2(g)+BaS(s)△H2=226.2kJ?mol-1
(1)SO2用NaOH溶液吸收可得到NaHSO3溶液.已知在0.1mol?L-1的NaHSO3溶液中有关微粒浓度由大到小的顺序为:[Na+]>[HSO3]>[SO32-]>[H2SO3].则该溶液中[H+]
[OH-](填“<”、“>”或“=”),简述理由(用简单的文字和离子方程式说明)
c(SO32-)>c(H2SO3),说明亚硫酸氢钠的电离程度大于水解程度,所以氢离子浓度大于氢氧根离子浓度
c(SO32-)>c(H2SO3),说明亚硫酸氢钠的电离程度大于水解程度,所以氢离子浓度大于氢氧根离子浓度

(2)向BaCl2溶液中加入Na2SO4和Na2CO3,当两种沉淀共存时
c(SO42-)
c(CO32-)
=
2.2×10-2
2.2×10-2
[Ksp(BaSO4)=1.1×10-10Ksp(BaCO3)=5.1×10-9]
[Kφ(BaSO4)=1.1×10-10,Kφ(BaCO3)=5.1×10-9]
(3)实际生产中必须加入过量的炭,同时还要通入空气,其目的是
使BaSO4得到充分的还原(或提高BaS的产量)
使BaSO4得到充分的还原(或提高BaS的产量)
①②为吸热反应,炭和氧气反应放热维持反应所需高温
①②为吸热反应,炭和氧气反应放热维持反应所需高温

(4)在催化剂作用下发生反应:2SO2+O2
催化剂
2SO3.反应达到平衡,判断该反应达到平衡状态的标志是
bc
bc
.(填字母)
a.SO2和SO3浓度相等               b.SO2百分含量保持不变
c.容器中气体的压强不变           d.SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等
(5)用SO2和O2制备硫酸,装置如图所示.电极为多孔材料,能吸附气体,同时也能使气体与电解质溶液充分接触.
B极的电极反应式为
SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+
SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+
;电池总反应式为
2SO2+O2+2H2O═2H2SO4
2SO2+O2+2H2O═2H2SO4

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硫酸盐在生产生活中有广泛应用.
Ⅰ.工业上以重晶石(主要成分BaSO4)为原料制备BaCl2,其工艺流程示意图如图1所示:

某研究小组查阅资料得:
BaSO4(s)+4C(s)
 高温 
.
 
4CO(g)+BaS(s)△H1=+571.2kJ?mol-1       ①
BaSO4(s)+2C(s)
 高温 
.
 
2CO2(g)+BaS(s)△H2=+226.2kJ?mol-1      ②
(1)用过量NaOH溶液吸收气体,得到硫化钠.该反应的离子方程式是
H2S+2OH-═2S2-+H2O
H2S+2OH-═2S2-+H2O
.S2-+H2O?HS-+OH-;HS-+H2O
高温
H2S+OH-
(2)反应C(s)+CO2(g)═2CO(g)的△H=
+172.5 kJ?mol-1
+172.5 kJ?mol-1

(3)实际生产中必须加入过量的炭,同时还要通入空气,其目的有两个
①从原料角度看,
使BaSO4得到充分的还原,提高BaS的产量
使BaSO4得到充分的还原,提高BaS的产量

②从能量角度看,①②为吸热反应,炭和氧气反应放热维持反应所需高温.
(4)该小组同学想对BaSO4在水中的沉淀溶解平衡做进一步研究,查资料发现在某温度时BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图2所示.
该小组同学提出以下四种观点:
①当向含有SO42-的溶液中加入Ba2+使SO42-沉淀
完全,则此时SO42-在溶液中的浓度为0
②加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点
③通过蒸发可以使溶液由d点变到c点
④d点无BaSO4沉淀生成
其中正确的是
(填序号).
Ⅱ.某燃料电池以CaHSO4固体为电解质传递H+,其基本结构如图3所示,电池总反应可表示为2H2+O2═2H2O.
请回答:
(5)H+
a
a
极通过固体酸电解质传递到另一极(填a或者b).
(6)b极上发生的电极反应是
O2+4e-+4H+═2H2O
O2+4e-+4H+═2H2O

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工业上制备BaCl2的工艺流程图如图:

某研究小组在实验室用重晶石(主要成分BaSO4)对工业过程进行模拟实验.
查表得:BaSO4(s)+4C(s)
高温
4CO(g)+BaS(s)△H1=+571.2kJ?mol-1   ①
BaSO4(s)+2C(s)
高温
2CO2(g)+BaS(s)△H2=+226.2kJ?mol-1   ②
(1)①制备BaCl2的工艺流程图中气体A用过量NaOH溶液吸收,得到硫化钠.Na2S水解的离子方程式为:
S2-+H2OHS-+OH-;HS-+H2OH2S+OH-
S2-+H2OHS-+OH-;HS-+H2OH2S+OH-

②常温下,相同浓度的Na2S和NaHS溶液中,下列说法正确的是:
A、D、E
A、D、E
(填字母)
A.Na2S溶液的pH比NaHS溶液pH大
B.两溶液中含有的离子种类不同
C.两溶液中滴入同体积同浓度的盐酸,产生气体速率相等
D.两溶液中加入NaOH固体,c(S2-)都增大
E.NaHS溶液中:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c (H+)>c(S2-
(2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时,
c(Br-)
c(Cr-)
=
2.7×10-3
2.7×10-3

[已知:Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgCl)=2.0×10-10]
(3)反应C(s)+CO2(g)
高温
2CO(g)的△H=
+172.5kJ?mol-1
+172.5kJ?mol-1

(4)实际生产中必须加入过量的炭,同时还要通入空气,其目的是:①
使BaSO4得到充分的还原
使BaSO4得到充分的还原
;②
①②为吸热反应,炭和氧气反应放热维持反应所需高温
①②为吸热反应,炭和氧气反应放热维持反应所需高温

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(2008?江苏)工业上制备BaCl2的工艺流程图如下:
某研究小组在实验室用重晶石(主要成分BaSO4)对工业过程进行模拟实验.查表得
BaSO4(s)+4C(s)
 高温 
.
 
4CO(g)+BaS(s)△H1=571.2kJ?mol-1     ①
BaSO4(s)+2C(s)
 高温 
.
 
2CO2(g)+BaS(s)△H2=226.2kJ?mol-1     ②
(1)气体用过量NaOH溶液吸收,得到硫化钠.Na2S水解的离子方程式为
S2-+H2OHS-+OH-;HS-+H2OH2S+OH-
S2-+H2OHS-+OH-;HS-+H2OH2S+OH-

(2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时,
c(Br-)
c(Cl-)
=
2.7×10-3
2.7×10-3
;[Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgCl)=2.0×10-10]
(3)反应C(s)+CO2(g)
 高温 
.
 
2CO(g)的△H2=
172.5
172.5
kJ?mol-1
(4)实际生产中必须加入过量的炭,同时还要通入空气,其目的是
使BaSO4得到充分的还原(或提高BaS的产量),①②为吸热反应,炭和氧气反应放热维持反应所需高温.
使BaSO4得到充分的还原(或提高BaS的产量),①②为吸热反应,炭和氧气反应放热维持反应所需高温.

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以钡矿粉(主要成份为BaCO3,含有Ca2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+等)制备BaCl2?2H2O的流程如下:

(1)氧化过程主要反应的离子方程式为
H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O
H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O

(2)沉淀C的主要成分是Ca(OH)2
Mg(OH)2
Mg(OH)2
.由图可知,为了更好的使Ca2+沉淀,还应采取的措施为
提高温度
提高温度


(3)用BaSO4重量法测定产品纯度的步骤为:
步骤1:准确称取0.4~0.6g BaCl2?2H2O试样,加入100ml 水,3mL 2mol?L-1 的HCl溶液加热溶解.
步骤2:边搅拌,边逐滴加入0.1mol?L-1 H2SO4溶液.
步骤3:待BaSO4沉降后,
加入0.1mol?L-1 H2SO4溶液
加入0.1mol?L-1 H2SO4溶液
,确认已完全沉淀.
步骤4:过滤,用0.01mol?L-1的稀H2SO4洗涤沉淀3~4次,直至洗涤液中不含Cl-为止.
步骤5:将折叠的沉淀滤纸包置于
坩埚
坩埚
中,经烘干、炭化、灰化后在800℃灼烧至恒重.称量计算BaCl2?2H2O中Ba2+的含量.
①步骤3所缺的操作为
向上层清液中加入1~2滴0.1mol/LH2SO4溶液
向上层清液中加入1~2滴0.1mol/LH2SO4溶液

②若步骤1称量的样品过少,则在步骤4洗涤时可能造成的影响为
称取试样过少,沉淀量就少,洗涤造成的损失就大
称取试样过少,沉淀量就少,洗涤造成的损失就大

③步骤5所用瓷质仪器名称为
坩埚
坩埚
.滤纸灰化时空气要充足,否则BaSO4易被残留的炭还原生成BaS,该反应的化学方程式为
BaSO4+4C=4CO+BaS或BaSO4+2C=2CO2+BaS
BaSO4+4C=4CO+BaS或BaSO4+2C=2CO2+BaS

④有同学认为用K2CrO4代替H2SO4作沉淀剂效果更好,请说明原因
BaCrO4的摩尔质量大于BaSO4
BaCrO4的摩尔质量大于BaSO4

[已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10  Ksp(BaCrO4)=1.2×10-10].

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同步练习册答案