工业上利用BaSO4制备BaCl2的工艺流程如下:
某活动小组的同学在实验室以重晶石(主要成分BaSO4)为原料,对上述工艺流程进行模拟实验.
(1)上述过程中,气体用过量NaOH溶液吸收得到Na2S.Na2S水溶液显碱性的原因是 (用离子方程式表示).
(2)已知有关反应的热化学方程式如下:
BaSO4(s)+4C(s)4CO(g)+BaS(s)△H1=+571.2kJ/mol
C(s)+CO2(g)2CO(g)△H2=+172.5kJ/mol
则反应BaSO4(s)+2C(s) 2CO2(g)+BaS(s)△H3= kJ/mol
(3)在高温焙烧重晶石过程中必须加入过量的炭,同时还要通入空气,其目的是 , .
【考点】制备实验方案的设计;用盖斯定律进行有关反应热的计算;盐类水解的应用.
【专题】实验设计题;化学反应中的能量变化.
【分析】本题以BaSO4制备BaCl2的工艺流程为载体,考查了利用盐类水解解释Na2S水溶液显碱性的原因、运用盖斯定律进行热化学反应的计算以及根据平衡移动的理论探究增加空气的量是为了促进反应正向进行,提高产量,据此可作答;
(1)Na2S水解呈碱性,且有两步水解,以第一步水解为主;
(2)利用盖斯定律计算;
(3)加入过量C可提高冰晶石的转化率,同时维持反应进行.
【解答】解:(1)Na2S水解呈碱性,且有两步水解,以第一步水解为主,第一步水解生成离子HS﹣,第二步水解生成H2S,水解的离子方程式分别为S2﹣+H2O⇌HS﹣+OH﹣、HS﹣+H2O⇌H2S+OH﹣,故答案为:S2﹣+H2O⇌HS﹣+OH﹣、HS﹣+H2O⇌H2S+OH﹣;
(2)已知BaSO4(s)+4C(s)4CO(g)+BaS(s)△H1=+571.2kJ/mol
C(s)+CO2(g)2CO(g)△H2=+172.5kJ/mol,
利用盖斯定律将①﹣2×②可得BaSO4(s)+2C(s)2CO2(g)+BaS(s)
△H3=(+571.2kJ/mol)﹣2×(+172.5kJ/mol)=+226.2kJ/mol,
故答案为:+226.2;
(3)加入过量碳有利于硫酸钡充分反应,题中反应均为吸热反应,所以生成需要提供能量才能完成,本生产可以借助过量的碳和氧气燃烧为生产提供能量,维持高温条件,故答案为:使BaSO4得到充分的还原(或提高BaS的产量);硫酸钡和碳反应为吸热反应,炭和氧气反应放热维持反应所需高温.
【点评】本题考查较为综合,涉及物质的制备方案的涉及以及电解原理等知识,注意电解中最关键的是准确判断出电极上离子的放电顺序.在判断电解产物时,首先判断阳极电极材料.如果是活性电极,则电极本身失去电子.如果是惰性电极,则溶液中的阴离子失去电子.而阴极是溶液中的阳离子得到电子,所以需要熟练记住常见离子的放电顺序
科目:初中化学 来源: 题型:
物质存放在敞口烧杯中一段时间后,质量变大且变质的是
①浓盐酸 ②浓硫酸 ③烧碱 ④食盐 ⑤生石灰 ⑥稀硫酸
A.①⑥ B.②③⑤ C.③⑤ D.②④④
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科目:初中化学 来源: 题型:
欲一次鉴别O2、H2、CO2三种气体,可行的简便方法是
A.将气体分别通入澄清石灰水 B.试验三种气体在水中溶解性
C.将气体分别通入石蕊试液 D.用燃着的木条分别伸入瓶内
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科目:初中化学 来源: 题型:
右图是某硝酸铵产品包装袋上的标签说明。仔细分析标签说明,然后回答下列有关问题。
(1)硝酸铵由 ▲ 种元素组成。
(2)硝酸铵的相对分子质量是 ▲ 。
(3)硝酸铵中N、H、O的质量比是 ▲ 。
(4)该硝酸铵产品中所含硝酸铵的质量分数是 ▲ 。
(5)某农民有10亩地,开始准备每亩地需施用66kg纯硫酸铵[(NH4)2SO4]来促进农作物生长,现因纯硫酸铵缺货,改施用上述硝酸铵产品,若要使两种化肥达到相同的肥效(即氮元素的质量相同),则该农民总共需购买多少kg上述硝酸铵产品?(写出计算过程)(2分)
▲
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科目:初中化学 来源: 题型:
常温常压时,下列叙述不正确的是( )
A.pH相等的CH3COONa、NaOH和Na2CO3三种溶液:c(NaOH)<c(Na2CO3)<c(CH3COONa)
B.pH=5的①NH4Cl溶液②CH3COOH溶液③稀盐酸溶液中c(H+)水:①>②>③
C.pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合,滴入石蕊溶液呈红色
D.0.1 mol/L的醋酸的pH=a,0.01mol/L的醋酸的pH=b,则b<a+l
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科目:初中化学 来源: 题型:
鉴别下列各组物质的两种方法都正确的是( )
选项 | 物 质 | 鉴别方法 |
A | 黄铜、黄金 | ①观察颜色 ②滴加盐酸 |
B | 食盐、纯碱 | ①加食醋 ②加水溶解测pH |
C | 羊毛、棉花 | ①看颜色 ②燃烧,闻气味 |
D | 硬水、软水 | ①过滤 ②加肥皂水 |
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科目:初中化学 来源: 题型:
某物质含有A、B两种元素,已知A、B两种元素原子的相对原子质量之比为7∶2,经测定该物质A、B两元素的质量比为7∶3,则该物质的化学式为( )
A.A2B3 B.AB2 C.A2B D.A3B2X K b1. Com
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