钛酸钡是一种强介电化合物材料，具有高介电常数和低介电损耗，是电子陶瓷中使用最广泛...

钛酸钡是一种强介电化合物材料，具有高介电常数和低介电损耗，是电子陶瓷中使用最广泛的材料之一，被誉为“电子陶瓷工业的支柱”，工业制取方法如下，先获得不溶性草酸氧钛钡晶体[BaTiO(C2O4)2·4H2O]，煅烧后可获得钛酸钡粉体。

（1）酸浸时发生的反应的离子方程式为__________________；

（2）配制TiCl4溶液时通常将TiCl4固体溶于浓盐酸再加水稀释，其目的是_________________________;

（3）加入H2C2O4溶液时，发生反应的化学方程式为____________________；可循环使用的物质X是________(填化学式)，设计实验方案验证草酸氧钛钡晶体是否洗涤干净：_______________________；

（4）煅烧草酸氧钛钡晶体得到BaTiO3的同时，生成高温下的气体产物有CO、_______和_________；

（5）工业上用饱和Na2CO3溶液处理重晶石（主要成分是BaSO4），待达到平衡后，移走上层清液，重复多次操作，将其转化为易溶于酸的BaCO3，再由BaCO3制备其它钡盐。已知常温下：Ksp(BaSO4)=1.0×10-10，Ksp(BaCO3)=2.58×10-9，请问至少需要______ mol·L-1的碳酸钠溶液浸泡才能实现上述转化（忽略CO32-的水解）。

BaCO3+2H+ = Ba2+ + CO2↑+H2O 抑制TiCl4的水解 BaCl2 + TiCl4 + 2H2C2O4 + 5H2O = BaTiO(C2O4)2·4H2O↓+ 6HCl HCl 取最后一次洗涤液少许，滴入硝酸酸化的硝酸银，若无沉淀生成，则说明晶体已经洗涤干净 CO2 H2O(g) 2.58×10-4 【解析】试题分析：由题意，结合流程图可知：用HCl溶液溶解BaCO3得到BaCl2溶液，向溶液中加入TiCl4与H2C2O4溶液，发生反应生成BaTiO(C2O4)2·4H2O（草酸氧钛钡晶体）和HCl，然后经过滤、洗涤、干燥、煅烧得到BaTiO3粉体。（1）用盐酸酸浸，盐酸与碳酸钡反应，离子方程式为：BaCO3+2H+ = Ba2+ + CO2↑+H2O。（2）TiCl4是强酸弱碱盐，若直接溶于水获得溶液，TiCl4会水解，又因为TiCl4水解显酸性，所以将TiCl4固体先溶于浓盐酸再稀释，可抑制TiCl4的水解。（3）BaCl2、TiCl4与H2C2O4溶液发生反应生成BaTiO(C2O4)2·4H2O（草酸氧钛钡晶体）和HCl，化学方程式为：BaCl2 + TiCl4 + 2H2C2O4 + 5H2O = BaTiO(C2O4)2·4H2O↓+ 6HCl；流程中用盐酸溶解BaCO3，所以BaCl2、TiCl4与H2C2O4溶液发生反应生成的HCl可循环利用；要验证草酸氧钛钡晶体是否洗涤干净，可检验晶体表面有无Cl-存在，方法为：取最后一次洗涤液少许，滴入硝酸酸化的硝酸银，若无沉淀生成，则说明晶体已经洗涤干净。（4）根据草酸氧钛钡晶体的化学式可知，碳元素化合价为+3价，所以煅烧草酸氧钛钡晶体除了得到BaTiO3、CO外，还会生成高温下的气体产物有CO2和H2O（g）（5）根据反应物和生成物可写出方程式为：BaSO4(s)+Na2CO3(aq)=BaCO3(s)+Na2SO4(aq)。反应的平衡常数是 = = ，饱和硫酸钡溶液中，SO42－浓度是1×10－5mol/L，所以此时CO32－浓度是2.58×10-4。点睛：本题是一道工业流程题，难度一般。工艺流程题与各个知识模块的结合点较多，因此在分析工业生产工艺流程题时，应将流程路线、试题设问和理论知识有机结合起来。解题时首先要明确原料和产品(包括副产品)，即箭头进出方向，其次依据流程图分析反应原理，紧扣信息，搞清流程中每一步发生了什么反应，弄清有关反应原理，明确目的(如沉淀反应、除杂、分离等)，最后联系储存的知识，有效利用信息，准确答题。

复制答案

考点分析：

相关试题推荐

2017年春节，京津冀及周边区域遭遇“跨年”雾霾，二氧化硫、氮氧化物以及可吸入颗粒物这三项是雾霾主要组成，消除氮氧化物污染是研究方向之一。

（1）用CH4催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：

①CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－574.0 kJ·mol-1

②CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－1160.0 kJ·mol-1

③H2O(g)＝H2O(l) ΔH＝－44.0 kJ·mol-1

请写出CH4 (g)与NO2 (g)反应生成N2 (g) ,CO2(g)和H2O(l)的热化学方程式_______________________ 。

（2）用活性炭还原法处理氮氧化物。有关反应为：C(s)＋2NO(g) N2(g)＋CO2(g),某研究小组向恒容密闭容器加入一定量的活性炭和NO，恒温（T0C)条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

物质浓度(mol/L) 时间(min)	NO	N2	CO2
0	0.100	0	0
10	0.058	0.021	0.021
20	0.040	0.030	0.030
30	0.040	0.030	0.030
40	0.032	0.034	0.017
50	0.032	0.034	0.017

①下列说法不能作为判断该反应达到化学平衡状态标志的是_______

A．活性炭的质量 B．v 正(N2) = 2v逆 (NO)

C．容器内压强保持不变 D．容器内混合气体的密度保持不变

E．容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变

F．容器内CO2的浓度保持不变

②在T0C时，该反应的平衡常数为______________(小数点后保留两位有效数字)；

③在30 min时，若只改变某一条件，反应重新达到平衡，则改变的条件是___________；

④在50 min时保持温度和容器体积不变再充入NO和N2，使二者的浓度均增加至原来的两倍，则化学平衡_______(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)

（3）利用反应6NO2+8NH3= 7N2+12H2O构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能，装置如图所示。

①A电极的电极反应式为______________

②下列关于该电池的说法正确的是（_____）

A．电子从右侧电极经过负载后流向左侧电极

B．为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜

C．电池工作一断时间，溶液的pH不变

D．当有4.48LNO2被处理时，转移电子物质的量为0.8mol

查看答案

黄铁矿因其浅黄铜色和明亮的金属光泽，常被误认为是黄金，故又称为“愚人金”。某化学兴趣小组对某黄铁矿石(主要成分为FeS2)进行如下实验探究。

[实验一]：测定硫元素的含量

I．将m1 g该黄铁矿样品放入如下图所示装置(夹持和加热装置省略)的石英管中，从a处不断地缓缓通入空气，高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全得到红棕色固体和一种刺激性气味的气体。

Ⅱ．反应结束后，将乙瓶中的溶液进行如下处理：

问题讨论：

（1）写出石英管中发生反应的化学方程式为：_________________________________。

（2）I中，干燥管甲内所盛试剂是__________，有同学提出该实验装置存在安全隐患，请用简洁的文字说明：_________________________________________。

（3）该黄铁矿石中硫元素的质量分数为_____________________。

[实验二]：设计以下实验方案测定铁元素的含量

问题讨论：

（4）②中，若选用铁粉作还原剂，会使测量结果______（填“不影响”、“偏高”或“偏低”）。

（5）③中，需要用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还有____________。

（6）④中发生反应的离子方程式为__________________________________________。

查看答案

下列说法不正确的是

A. 0.1mol/L的Na2CO3溶液加适量水稀释后，溶液中变大

B. 若使Na2S溶液中接近于2∶1,可加入适量的KOH固体

C. 0.1mol/LNaOH溶液和0.2mol/LCH3COOH溶液等体积混合后溶液中各离子浓度由大到小的顺序是c(CH3COO-)＞c(Na+)＞c(H+)＞c(OH-)

D. 已知0.1mol/L NaH2PO4水溶液显酸性，则溶液里各种离子浓度由大到小的顺序是c(Na+)＞c(H2PO4-)＞c(HPO42-)＞c(H+)＞c(PO43-)＞c(OH-)

查看答案

下列实验过程中的现象及结论均正确且存在因果关系的是

实验	实验现象	结论
A	广口瓶中光亮的铁钉放置一段时间后生锈	铁钉发生析氢腐蚀
B	左烧杯铁表面冒气泡，右烧杯铜表面冒气泡	金属活动性：Al＞Fe＞Cu
C	左烧杯气体颜色加深，右烧杯气体颜色变浅	2NO2(g)N2O4(g) △H>0
D	白色固体先变为黄色，后变为黑色	Ksp：AgCl＜AgI＜Ag2S

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

查看答案

某烷烃相对分子质量为86，若该分子中仅含有3个甲基（—CH3），则其一氯取代物最多有（　　）种（不考虑立体异构）

A. 7 B. 8 C. 9 D. 10

查看答案

试题属性

题型：推断题
难度：中等