精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

【题目】钛酸钡(BaTiO3)是电子陶瓷器件的重要基础原料。工业上以钛精矿(主要成分为TiO2)BaCl2为主要原料制备钛酸钡粉体的工艺流程如下:

已知:①TiCl4水解生成H2TiO3沉淀;

水溶液中含碳微粒随pH的分布如图所示。

(1) “氯化800 ℃时进行,其反应的化学方程式为________

(2) “共沉淀时,需控制溶液pH1011,其原因是:___________________

(3) “滤液中溶质的主要成分为________(填化学式)。过滤得到的固体通常用一定浓度的NH4HCO3溶液进行洗涤,其主要原因是___________

(4) “煅烧得到的钛酸钡粉体中钡钛质量比,钛酸钡粉体中可能含有的杂质为____________(填化学式)

【答案】TiO22C2Cl2 TiCl42CO pH10,溶液中含碳微粒以CO32为主,可使Ba2完全变成BaCO3沉淀 pH11,可抑制H2TiO3沉淀溶解 NH4Cl 抑制或减少BaCO3的溶解 TiO2H2TiO3TiO2H2TiO3

【解析】

钛精矿(主要成分为TiO2)CCl2反应生成 TiCl4COTiCl4加入氯化钡、碳酸氢铵、氨水控制pH,反应生成碳酸钡、H2TiO3沉淀和氯化铵溶液,过滤得到碳酸钡、H2TiO3沉淀,煅烧生成钛酸钡(BaTiO3)

⑴根据题中信息氯化800 ℃时进行,TiO2CCl2反应生成 TiCl4CO,其反应的化学方程式为TiO22C2Cl2 TiCl42CO;故答案为:TiO22C2Cl2 TiCl42CO

共沉淀时,说明生成碳酸钡、H2TiO3沉淀,因此需控制溶液pH1011,其原因是:反应要生成碳酸钡,尽量使得溶液碳微粒以碳酸根形式存在,钡离子和碳酸根结合生成碳酸钡沉淀;要形成H2TiO3沉淀,碱性不能太强,碱性太强会溶解H2TiO3沉淀;故答案为:pH10,溶液中含碳微粒以CO32为主,可使Ba2完全变成BaCO3沉淀;pH11,可抑制H2TiO3沉淀溶解。

⑶根据前面分析得出滤液中溶质的主要成分为NH4Cl。为了减少或抑制碳酸钡沉淀洗涤时溶解一部分,因此过滤得到的固体通常用一定浓度的NH4HCO3溶液进行洗涤;故答案为:NH4Cl;抑制或减少BaCO3的溶解。

⑷钛酸钡(BaTiO3)中钡钛质量比煅烧得到的钛酸钡粉体中钡钛质量比,说明钛酸钡粉体中可能含有的杂质为含钛的物质即TiO2H2TiO3TiO2H2TiO3;故答案为:TiO2H2TiO3TiO2H2TiO3

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】将含amol金属钠和bmol金属铝的合金投入mg足量水中,完全溶解,无金属剩余,所得溶液密度为dgcm3,下列相关计算式子中错误的是(  )

A.NaOH的物质的量:(abmol

B.NaAlO2的物质的量浓度:mol/L

C.标况下生成H2的体积:L

D.参加反应的水的质量:18a+1.5bg

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】在工业、农业等方面有广泛的应用,工业上可由高铁菱锰矿(主要成分为,含有等杂质)制备,部分工艺流程如下:

相关金属离子生成氢氧化物沉淀的如表(开始沉淀的按离子浓度为计算):

金属离子

开始沉淀的pH

8.1

6.3

1.5

3.4

8.9

沉淀完全的pH

10.1

8.3

2.8

4.7

10.9

1)“氧化”时发生反应的离子方程式为___________

2)“调pH”范围至5~6,得到滤渣2的主要成分除外还有___________

3)“除杂”过程中加入的目的是___________

4)“沉锰”过程中发生反应的化学方程式为___________

5在水中的溶解度与温度的关系如图所示。由获得较纯净的晶体的方法是:将溶于适量的稀硫酸,控制温度在80~90℃之间蒸发结晶,__________(填操作名称),得到晶体,洗涤、烘干。晶体通常采用减压烘干的原因是__________

6)已知:。室温下,若溶液中,欲使溶液中的,则需调节溶液pH范围为______________________

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】能源短缺是人类社会面临的重大问题,甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。

1)已知:COH2CH3OHg)的燃烧热分别为283kJ/mol285.8kJ/mol768kJ/mol。工业上一般利用合成气发生下列反应合成甲醇:COg)+ 2H2gCH3OHg)。

①完成该热化学方程式:COg)+ 2H2g CH3OHg)△H=______ kJ/mol

②某温度下,将2mol CO6mol H2充入2L的密闭容器中,达到平衡,测得cH2)= 2.2molL1,则CO的转化率为______

2T1℃时,此反应的平衡常数为KT1)= 50。此温度下,在一个2L的密闭容器中加入一定量COH2,反应到某时刻测得各组分的浓度如下:

物质

H2

CO

CH3OH(g)

浓度/(molL1

0.2

0.2

0.4

①比较此时正、逆反应速率的大小:v____v值(填“>”、“<”或“=”)。

②若其他条件不变,在T2℃反应l0min后又达到平衡,测得nH2)= 0.3mol,试比较:温度T1___T2(填“>”、“=”或“<”,下同)T2℃时该反应的平衡常数KT2______50

③若其他条件不变时,只改变反应的某一个条件,下列说法正确的是______

a.若达到新平衡时cCO)= 0.3mo1/L,平衡一定逆向移动

b.若将容器体积缩小到原来的一半,达到新平衡时,0.2mol/LcCO)<0.4mol/L

c.若向容器中同时加入0.4mol CO0.8mol CH3OHg),平衡不移动

d.若向容器中加入0.8mol CH3OHg),达到新平衡时,CO的体积分数不变

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】I。草酸(H2C2O4)与高锰酸钾在酸性条件下能够发生反应:

(实验1)甲同学用8.00 mL 0.001 mol/L KMnO4溶液与5.00 mL 0.01 mol/L H2C2O4溶液反应,研究不同条件对化学反应速率的影响。改变的条件如下:

组别

KMnO4溶液

/mL

H2C2O4溶液

/mL

10%硫酸体积/mL

温度/℃

其他物质

8.00

5.00

3.00

20

8.00

5.00

3.00

30

8.00

5.00

1.00

20

2.00 mL蒸馏水

1)写出草酸(H2C2O4)与高锰酸钾溶液在酸性条件下反应的离子方程式________

2)上述进行实验Ⅰ、Ⅲ的目的是探究__________对化学反应速率的影响。

(实验2)乙同学在研究草酸与高锰酸钾在酸性条件下反应的影响因素时发现,草酸与酸性高锰酸钾溶液开始一段时间反应速率较慢,溶液褪色不明显,但不久后突然褪色,反应速率明显加快。

3)针对上述现象,乙同学认为草酸与高锰酸钾反应放热,导致溶液温度升高,反应速率加快。从影响化学反应速率的因素看,你猜想还可能是_______的影响。

4)若用实验证明你的猜想,除了酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液外,还需要选择的试剂最合理的是____(填字母)。

a.硫酸钾 b.水 c.二氧化锰 d.硫酸锰

Ⅱ.用如图所示的装置进行中和热的测定实验,分别取溶液、的硫酸进行实验,回答下列问题:

1)从上图实验装置看,其中尚缺少的一种玻璃用品是__________,除此之外,装置中的一个明显错误是__________

2)近似认为NaOH溶液和的硫酸溶液的密度都是,中和后生成溶液的比热容,通过以下数据计算中和热△H=__________(结果保留小数点后一位)。

温度

实验次数

起始温度t1/℃

终止温度t2/℃

H2SO4

NaOH

平均值

1

26.2

26.0

26.1

29.5

2

27.0

27.4

27.2

32.3

3

25.9

25.9

25.9

29.2

4

26.4

26.2

26.3

29.8

3)上述实验数值结果与有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母)_____

a.实验装置保温、隔热效果差

b.用温度计测定溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度

c.分多次把溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中

d.将以上四实验测量温度均纳入计算平均值

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列指定反应的离子方程式正确的是(  )

A.Fe与稀盐酸反应:2Fe6H=2Fe33H2

B.K2CO3溶液中通入过量SO2CO2SO2H2O=CO22HSO

C.在强碱溶液中NaClOFeCl3反应生成Na2FeO43ClO2Fe35H2O=2 FeO3Cl10H

D.用新制的Cu(OH)2检验乙醛中的醛基:CH3CHOCu(OH)2OHCH3COOCu2H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】将物质X逐渐加入Y溶液中,生成沉淀物质的量n2与所加X的物质的量n1的关系如图所示。符合图所示情况的是


A

B

C

D

X

NaOH

AlCl3

HCl

NaAlO2

Y

AlCl3

NaOH

NaAlO2

HCl

A. A B. B C. C D. D

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列对于实验装置的有关说法错误的是(

A.装置Ⅰ:可以用来验证碳的非金属性比硅强

B.装置Ⅱ:可以用来比较Na2CO3NaHCO3的热稳定性

C.装置Ⅲ:先从①口进气收集满二氧化碳,再从②口进气,则可收集NO气体

D.装置Ⅳ:可以用于制备Fe(OH)2并能保证相对较长时间观察到白色沉淀Fe(OH)2

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下图所示为800时A、B、C三种气体在密闭容器中反应时浓度的变化,只从图上分析不能得出的结论是(  )

A.A是反应物

B.前2 min A的分解速率为0.1 mol·L-1·min-1

C.前2 min C的生成速率为0.2 mol·L-1·min-1

D.反应的方程式为:2A(g)2B(g)+C(g)

查看答案和解析>>

同步练习册答案