鋇(Ba)和鍶(Sr)及其化合物在工業(yè)上有著廣泛的應用,它們在地殼中常以硫酸鹽的形式存在,BaSO4和SrSO4都是難溶性鹽。工業(yè)上提取鋇和鍶時首先將BaSO4和SrSO4轉(zhuǎn)化成難溶弱酸鹽。已知:
SrSO4(s)Sr2+(aq)+SO42- (aq) Ksp=2.5×10-7
SrCO3(s)Sr2+(aq)+CO32- (aq) Ksp=2.5×10-9
(1)將SrSO4轉(zhuǎn)化成SrCO3的離子方程式為________________________,該反應的平衡常數(shù)表達式為____________;該反應能發(fā)生的原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(用沉淀溶解平衡的有關(guān)理論解釋)
(2)對于上述反應,實驗證明增大CO32-的濃度或降低溫度都有利于提高SrSO4的轉(zhuǎn)化率。判斷在下列兩種情況下,平衡常數(shù)K的變化情況(填“增大”、“減小”或“不變”):
①升高溫度,平衡常數(shù)K將________;
②增大CO32-的濃度,平衡常數(shù)K將________。
(3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性與BaSO4和BaCO3類似,設(shè)計實驗證明上述過程中SrSO4是否完全轉(zhuǎn)化成SrCO3。
實驗所用的試劑為________;實驗現(xiàn)象及其相應結(jié)論為_____________________。
(1)SrSO4(s)+CO32-(aq)SrCO3(s)+SO42-(aq) K= Ksp(SrCO3)<Ksp(SrSO4),加入CO32-后,平衡SrSO4(s)Sr2+(aq)+SO42- (aq)正向移動,生成SrCO3
(2)①減小 ②不變
(3)鹽酸 若沉淀完全溶解,則證明SrSO4完全轉(zhuǎn)化成SrCO3,否則,未完全轉(zhuǎn)化
【解析】(1)SrSO4轉(zhuǎn)化成SrCO3的離子反應為:SrSO4(s)+CO32- (aq) SrCO3(s)+SO42- (aq),根據(jù)沉淀轉(zhuǎn)化的原理,該反應能夠發(fā)生,是因為Ksp(SrCO3)<Ksp(SrSO4)。(2)①降低溫度有利于提高SrSO4的轉(zhuǎn)化率,說明降溫平衡向正反應方向移動,因此升高溫度,平衡向逆反應方向移動,故平衡常數(shù)K減小。②平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),增大CO32-的濃度,平衡常數(shù)不變。(3)根據(jù)提供的信息,可以推斷SrSO4難溶于鹽酸,而SrCO3可溶于鹽酸,因此向溶液中加入鹽酸,若沉淀全部溶解,則SrSO4完全轉(zhuǎn)化成SrCO3,若沉淀沒有全部溶解,則SrSO4沒有完全轉(zhuǎn)化成SrCO3,需要注意的是,不能選擇稀硫酸,因為SrCO3與稀硫酸反應生成SrSO4。
科目:高中化學 來源:2013-2014學年高考化學二輪復習江蘇專用 第13講實驗方案設(shè)計與評價練習卷(解析版) 題型:實驗題
TiO2既是制備其他含鈦化合物的原料,又是一種性能優(yōu)異的白色顏料。
(1)實驗室利用反應TiO2(s)+CCl4(g)TiCl4(g)+CO2(g),在無水無氧條件下制備TiCl4,實驗裝置示意圖如下:
有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)如下表:
物質(zhì) | 熔點/℃ | 沸點/℃ | 其他 |
CCl4 | -23 | 76 | 與TiCl4互溶 |
TiCl4 | -25 | 136 | 遇潮濕空氣產(chǎn)生白霧 |
儀器A的名稱是________。裝置E中的試劑是________。反應開始前依次進行如下操作:組裝儀器、________、加裝藥品、通N2一段時間后點燃酒精燈。反應結(jié)束后的操作包括:①停止通N2 ②熄滅酒精燈 ③冷卻至室溫。正確的順序為________(填序號)。欲分離D中的液態(tài)混合物,所采用操作的名稱是________。
(2)工業(yè)上由鈦鐵礦(FeTiO3)(含Fe2O3、SiO2等雜質(zhì))制備TiO2的有關(guān)反應包括:
酸溶 FeTiO3(s)+2H2SO4(aq)=FeSO4(aq)+TiOSO4(aq)+2H2O(l)
水解 TiOSO4(aq)+2H2O(l)H2TiO3(s)+H2SO4(aq)
簡要工藝流程如下:
①試劑A為________。鈦液Ⅰ需冷卻至70 ℃左右,若溫度過高會導致產(chǎn)品TiO2產(chǎn)率降低,原因是_________________________________________________
_______________________。
②取少量酸洗后的H2TiO3,加入鹽酸并振蕩,滴加KSCN溶液后無明顯現(xiàn)象,再加H2O2后出現(xiàn)微紅色,說明H2TiO3中存在的雜質(zhì)離子是________。這種H2TiO3即使用水充分洗滌,煅燒后獲得的TiO2也會發(fā)黃,發(fā)黃的雜質(zhì)是____________________(填化學式)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源:2013-2014學年高考化學二輪復習提分訓練專題12物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(選修)練習卷(解析版) 題型:填空題
研究物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu),有助于人們理解物質(zhì)變化的本質(zhì)。請回答下列問題:
(1)C、Si、N元素的電負性由大到小的順序是___________________,
C60和金剛石都是碳的同素異形體,二者相比,熔點高的是________,原因是____________________________。
(2)A、B均為短周期金屬元素,依據(jù)表中數(shù)據(jù),寫出B的基態(tài)原子的電子排布式:________________。
電離能/(kJ·mol-1) | I1 | I2 | I3 | I4 |
A | 932 | 1 821 | 15 390 | 21 771 |
B | 738 | 1 451 | 7 733 | 10 540 |
(3)過渡金屬離子與水分子形成的配合物是否有顏色,與其d軌道電子排布有關(guān)。一般地,d0或d10排布無顏色,d1~d9排布有顏色。如[Co(H2O)6]2+顯粉紅色。據(jù)此判斷:[Mn(H2O)6]2+________(填“無”或“有”)顏色。
(4)利用CO可以合成化工原料COCl2、配合物Fe(CO)5等。
①COCl2分子的結(jié)構(gòu)式為,每個COCl2分子內(nèi)含有________個σ鍵,________個π鍵,其中心原子采取________雜化軌道方式。
②Fe(CO)5在一定條件下發(fā)生分解反應:Fe(CO)5(s)=Fe(s)+5CO(g)。反應過程中,斷裂的化學鍵只有配位鍵,則形成的化學鍵類型是________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源:2013-2014學年高考化學二輪復習提分訓練 專題9非金屬元素及其化合物練習卷(解析版) 題型:填空題
氯氣是重要的化工原料。
(1)氯氣溶于水得到氯水,氯水中存在下列反應:Cl2+H2O??H++Cl-+HClO,其平衡常數(shù)表達式為K=________。
(2)工業(yè)上常用熟石灰和氯氣反應制取漂白粉,反應的化學方程式是____________________________。流程如下圖所示,其主要設(shè)備是氯化塔,塔從上到下分四層。將含有3%~6%水分的熟石灰從塔頂噴灑而入,氯氣從塔的最底層通入,這樣加料的目的是__________________________。處理從氯化塔中逸出氣體的方法是________。
(3)某科研小組在實驗室用較濃的KOH溶液直接吸收氯氣,研究發(fā)現(xiàn)反應進行一段時間后開始出現(xiàn)KClO3并逐漸增多,產(chǎn)生KClO3的離子方程式是____________________________________,其原因可能是__________________,由此可知(2)中氯化塔設(shè)計為四層是為了減少生產(chǎn)中類似副反應的發(fā)生。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源:2013-2014學年高考化學二輪復習提分訓練 專題8電化學基礎(chǔ)練習卷(解析版) 題型:填空題
電解法在金屬精煉、保護環(huán)境、處理廢水中起著十分重要的作用。
(1)下圖為電解精煉銀的示意圖,________(填a或b)極為含有雜質(zhì)的粗銀,若b極有少量紅棕色氣體生成,則生成該氣體的電極反應式為________________________。
AgNO3—HNO3溶液
(2)電解法處理酸性含鉻廢水(主要含有Cr2O72-)時,以鐵板作陰、陽極,處理過程中存在反應Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去;卮鹣铝袉栴}:
①寫出電極反應式:陰極________________,陽極________________。
②當生成1 mol Cr(OH)3時,電路中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量至少為________mol。
③電解過程中有Fe(OH)3沉淀生成,原因是_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
(3)電解降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。電解降解NO3-的原理如圖所示。
①電源正極為________(填A或B),陰極反應式為________________________________________________________________。
②若電解過程中轉(zhuǎn)移了2 mol電子,則膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(Δm左-Δm右)為________g。
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源:2013-2014學年高考化學二輪復習提分訓練 專題7水溶液中的離子平衡練習卷(解析版) 題型:選擇題
某堿性溶液中只含有Na+、CH3COO-、H+、OH- 4種離子。下列描述正確的是( )。
A.該溶液可能由等物質(zhì)的量濃度、等體積的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成
B.該溶液一定由pH=3的CH3COOH溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合而成
C.該溶液中離子濃度一定為c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
D.加入一定量冰醋酸,c(CH3COO-)可能大于、等于或小于c(Na+)
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源:2013-2014學年高考化學二輪復習提分訓練 專題6化學反應速率和化學平衡練習卷(解析版) 題型:選擇題
在一密閉容器中,放入鎳粉并充入一定量的CO氣體,一定條件下發(fā)生反應:Ni(s)+4CO(g) Ni(CO)4(g),已知該反應在25 ℃和80 ℃時的平衡常數(shù)分別為5×104、2,下列說法正確的是 ( 。。
A.上述生成Ni(CO)4(g)的反應為吸熱反應
B.在80 ℃時,測得某時刻Ni(CO)4、CO濃度均為0.5 mol·L-1,則此時v(正)<v(逆)
C.恒溫恒壓下,向容器中再充入少量的Ar,上述平衡將正向移動
D.恒溫恒容下,向容器中再充入少量Ni(CO)4(g),達新平衡時,Ni(CO)4的百分含量將增大
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源:2013-2014學年高考化學二輪復習提分訓練 專題4物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律練習卷(解析版) 題型:選擇題
有A、B、C、D、E五種短周期元素,A是地殼中含量最多的元素,B元素有3種同位素B1、B2、B3,B3原子的質(zhì)量數(shù)是B1的3倍,C是非金屬性最強的元素,D和C可以形成DC型離子化合物,且離子的電子層結(jié)構(gòu)相同,E元素原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子總數(shù)少6個。下列說法正確的是( )。
A.離子半徑:D+>C-
B.EA2是光導纖維的主要成分
C.A和B可以形成原子個數(shù)比1∶1的化合物
D.以上元素中形成的最高價氧化物對應的水化物的酸性最強的是C
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源:2013-2014學年高考化學二輪復習必做訓練 綜合實驗設(shè)計與評價練習卷(解析版) 題型:選擇題
某同學用沉淀法測定Na2CO3和NaOH混合物中NaOH的質(zhì)量分數(shù),有關(guān)敘述如下。①可以使用MgCl2溶液作沉淀劑,使OH-轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂沉淀 ②檢驗CO32—是否完全沉淀的操作方法是向上層清液中繼續(xù)滴加沉淀劑溶液 ③用氯化鋇溶液代替氯化鈣溶液作沉淀劑,優(yōu)點是實驗結(jié)果的準確度較高 ④用氯化鋇溶液代替氯化鈣溶液作沉淀劑,優(yōu)點是碳酸根離子能完全轉(zhuǎn)化為沉淀
其中正確的是( )
A.①③ B.②③ C.②④ D.①④
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com