【題目】鋇鹽生產(chǎn)過程中排出大量鋇泥[主要含有BaCO3、BaSO3Ba(FeO2)2],某工廠本著資源利用和降低生產(chǎn)成本的目的。在生產(chǎn)BaCO3同時(shí),充分利用鋇泥來制取Ba(NO3)2晶體及其它副產(chǎn)品,其部分工藝流程如下:

已知: ①Fe(OH)3Fe(OH)2完全沉淀時(shí)溶液的pH分別為3.29.7

②Ba(NO3)2在熱水中的溶解度大,在冷水中的溶解度小

③Ksp(BaSO4)=1.1×10-10Ksp(BaCO3)=5.1×10-9

1)該廠生產(chǎn)的BaCO3因含有少量BaSO4而不純,提純的方法是:將產(chǎn)品加入足量飽和的Na2CO3溶液中充分?jǐn)嚢琛⑦^濾、洗滌。用離子方程式說明該提純的原理 。

2)上述流程中Ba(FeO2)2HNO3溶液反應(yīng)生成兩種鹽,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

3)結(jié)合本廠生產(chǎn)實(shí)際,X試劑應(yīng)選下列中的 。

ABaCl2

BBaCO3

CBa(NO3)2

DBa(OH)2

4)廢渣2 。

5)操作III 。

6)過濾III后的母液應(yīng)循環(huán)到容器 (選填ab、c) 。

7)稱取w克的晶體樣品溶于蒸餾水中加入足量的稀硫酸,反應(yīng)后經(jīng)一系列操作稱重所得沉淀質(zhì)量為m克,則該晶體的純度可表示為______________。

【答案】1BaSO4s+CO32aqBaCO3s+SO42aq

【不寫(s)、(aq)不扣分,寫等號不扣分】

2BaFeO22+8HNO3BaNO32+2FeNO33+4H2O 【未配平不給分】

3B4FeOH3 5)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶 【濃縮、結(jié)晶即給分】

6C7261m/233w×100% 【不乘以100%也給分】

【解析】試題分析:

1)根據(jù)題目已知信息可知Ksp(BaCO3)Ksp(BaSO4)BaSO4盡管難溶,也存在一定的溶解度,只要加入足量的飽和Na2CO3溶液,使c(Ba2+)·c(CO32-)>Ksp(BaCO3),就可以發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化,而形成BaCO3沉淀,使BaSO4不斷溶解,最后轉(zhuǎn)化為BaCO3,用離子方程式表示為BaSO4(s)CO32-aqBaCO3(s)SO42-(aq);

2)上述流程酸溶時(shí),Ba(FeO2)2HNO3反應(yīng)生成兩種硝酸鹽硝酸鋇、硝酸鐵,同時(shí)產(chǎn)生水,根據(jù)質(zhì)量守恒定律可得該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Ba(FeO2)28HNO3 = Ba(NO3)22Fe(NO3)34H2O;

3A、BaCl2可以與硫酸根離子發(fā)生沉淀反應(yīng),但是不能與H+發(fā)生反應(yīng),因此不能調(diào)節(jié)溶液的pH,而且會引入雜質(zhì)離子Cl-,A錯(cuò)誤;B、BaCO3能與H+發(fā)生反應(yīng),因此能調(diào)節(jié)溶液的pH,也不引入新的雜質(zhì)離子,符合題意,B正確;C、Ba(NO3)2不能與H+發(fā)生反應(yīng),因此不能調(diào)節(jié)溶液的pH,C錯(cuò)誤;D、Ba(OH)2能與H+發(fā)生反應(yīng),能調(diào)節(jié)溶液的pH,但是該物質(zhì)是強(qiáng)堿,制取物質(zhì)成本高,造價(jià)高,不經(jīng)濟(jì),D錯(cuò)誤,答案選B

4pH大于3.2時(shí)就完全沉淀,所以廢渣2Fe(OH)3。

5)由于Ba(NO3)2在熱水中的溶解度大, 在冷水中的溶解度小,所以操作III為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶。

6)過濾3后的母液是析出Ba(NO3)2晶體后的Ba(NO3)2的飽和溶液,為使物質(zhì)循環(huán)利用,根據(jù)各個(gè)容器中物質(zhì)的成分可知應(yīng)循環(huán)到容器C中;

7BaNO32晶體溶于水與加入的硫酸溶液發(fā)生反應(yīng):Ba2++SO42-=BaSO4nBaSO4=" m" g÷233g/mol=m/233mol;由于BaNO32的式量是261,因此w g晶體中含有BaNO32的質(zhì)量是m[BaNO32]= m/233mol×261g/mol=261m/233g,所以該晶體中硝酸鋇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是[261m/233g] ÷w×100=261m/233w×100%。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】白磷與氧可發(fā)生如下反應(yīng):P4+5O2=P4O10。已知斷裂下列化學(xué)鍵需要吸收的能量分別為:P—P akJ·mol—1、P—O bkJ·mol—1、P="O" ckJ·mol—1、O="O " dkJ·mol—1。

根據(jù)圖示的分子結(jié)構(gòu)和有關(guān)數(shù)據(jù)估算該反應(yīng)的H,其中正確的是( )

A. 6a+5d4c12bkJ·mol—1B4c+12b6a5dkJ·mol—1 B. 4c+12b4a5dkJ·mol—1

C. 4a+5d4c12bkJ·mol—1

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有三組溶液:①菜籽油和氯化鈉溶液 ②75%的醫(yī)用酒精 ③氯化鈉和單質(zhì)溴的水溶液,分離以上各混合液的正確方法依次是(
A.過濾 萃取 分液
B.萃取 分液 蒸餾
C.分液 蒸餾 萃取
D.萃取 蒸餾 分液

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】短周期元素X、YZ、W在周期表中的位置關(guān)系如圖。下列說法一定不正確的是

A. Z原子比X原子的最外層電子數(shù)多2個(gè)

B. 原子半徑:W>X>Z>Y

C. 最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的堿性:X>W

D. Y單質(zhì)與氫氣反應(yīng)條件比Z單質(zhì)更苛刻

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化學(xué)與生活密切相關(guān),下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是

A.PVC(聚氯乙烯)包裝袋不能用于食品包裝

B.能生成有機(jī)高分子化合物的反應(yīng)只有加聚反應(yīng)

C.糖尿病人應(yīng)少吃含糖的食品,即使是未加糖的八寶粥也要慎重食用

D.塑料、合成橡膠和合成纖維稱為三大合成材料

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】2012227日,昆明市一居民房因液化氣泄漏引發(fā)火災(zāi)。已知液化氣的主要成分是丙烷,下列有關(guān)丙烷的敘述不正確的是( 

A. 是直鏈烴,但分子中碳原子不在一條直線上

B. 在光照條件下能夠與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)

C. 丙烷比丁烷易汽化

D. 1 mol丙烷完全燃燒消耗5 mol O2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Ⅰ.從海水得到的粗食鹽水中常含Ca2+、Mg2+、SO42-,需要分離提純.現(xiàn)有含少量CaCl2、MgSO4的粗食鹽水,在除去懸浮物和泥沙之后,要用4種試劑(1)鹽酸、(2)Na2CO3、(3)NaOH、(4)BaCl2來除去食鹽水中Ca2+、Mg2+、SO42-。提純的操作步驟和加入試劑的情況如圖1:

圖中a、b、c、d分別表示上述4種試劑中的一種,試回答:

(1)生成沉淀A的化學(xué)方程式___________________________________;

(2)試劑d是________;判斷試劑d已經(jīng)足量的簡單方法_______________________________;如果在加入d試劑前沒有過濾,引起的后果是___________________________________

(3)沉淀B、C、D的化學(xué)式分別為(不講順序)__________,_____________,____________;

(4)現(xiàn)有如圖2儀器,過濾出沉淀A、B、C、D時(shí)必須用到______________(填序號)。

Ⅱ.海水蒸餾是由海水獲得淡水的常用方法之一,在實(shí)驗(yàn)室里組成一套蒸餾裝置肯定需要上述儀器中的_______________________(填序號);實(shí)驗(yàn)時(shí)②中除加入適量海水外,還需加入_____,其作用是_________________________。

Ⅲ.海帶等藻類物質(zhì)經(jīng)過處理后,可以得到碘水,欲從碘水中提取碘,需要上述中的儀器,該儀器名稱為____________。為了使該儀器中液體可以順利流下,應(yīng)進(jìn)行的具體操作是__________。向該碘水中加入四氯化碳以提取碘單質(zhì)的實(shí)驗(yàn)操作為___________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有關(guān)鹵族和堿金屬元素性質(zhì)的遞變規(guī)律說法正確的是

A.鹵族元素從FI,對應(yīng)氫化物的還原性逐漸增強(qiáng)

B.堿金屬元素與O2反應(yīng)均可得到多種氧化物

C.堿金屬元素從LiCs,熔沸點(diǎn)逐漸升高

D.X22NaI2NaXI2(X為:F、ClBr)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】四種短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W、X的簡單離子具有相同電子層結(jié)構(gòu),X的原子半徑是短周期主族元素原子中最大的,W Y同族,Z X 形成的離子化合物的水溶液呈中性。下列說法正確的是

A. 簡單離子半徑:W<X<Z

B. WX形成的化合物溶于水后溶液呈堿性

C. 氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:W<Y

D. 最高價(jià)氧化物的水化物的酸性:Y>Z

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案