题目内容

在下列溶液中，BaSO₄的溶解度最大的是

A.
1 mol/L H₂SO₄溶液
B.
2 mol/L Na₂SO₄溶液
C.
0.1 mol/L BaCl₂溶液
D.
纯水

D
固体BaSO₄存在溶解平衡，BaSO₄(s)

Ba²^＋(aq)＋SO₄²^－(aq)，H₂SO₄溶液、Na₂SO₄溶液、BaCl₂溶液均能使溶解平衡向左移动，从而降低BaSO₄的溶解度，故在纯水中BaSO₄的溶解度最大，D正确。

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工业上制备BaCl₂的工艺流程图如图：

某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO₄）对工业过程进行模拟实验．
查表得：BaSO₄（s）+4C（s）

4CO（g）+BaS（s）△H₁=+571.2kJ?mol^-1 ①
BaSO₄（s）+2C（s）

2CO₂（g）+BaS（s）△H₂=+226.2kJ?mol^-1 ②
（1）①制备BaCl₂的工艺流程图中气体A用过量NaOH溶液吸收，得到硫化钠．Na₂S水解的离子方程式为：

HS^-+OH^-；HS^-+H₂O

HS^-+OH^-；HS^-+H₂O

②常温下，相同浓度的Na₂S和NaHS溶液中，下列说法正确的是：

（填字母）
A．Na₂S溶液的pH比NaHS溶液pH大
B．两溶液中含有的离子种类不同
C．两溶液中滴入同体积同浓度的盐酸，产生气体速率相等
D．两溶液中加入NaOH固体，c（S^2-）都增大
E．NaHS溶液中：c（Na⁺）＞c（HS^-）＞c（OH^-）＞c （H⁺）＞c（S^2-）
（2）向BaCl₂溶液中加入AgNO₃和KBr，当两种沉淀共存时，

．
[已知：K_sp（AgBr）=5.4×10^-13，K_sp（AgCl）=2.0×10^-10]
（3）反应C（s）+CO₂（g）

2CO（g）的△H=

+172.5kJ?mol^-1

+172.5kJ?mol^-1

（4）实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的是：①

使BaSO₄得到充分的还原

使BaSO₄得到充分的还原

①②为吸热反应，炭和氧气反应放热维持反应所需高温

①②为吸热反应，炭和氧气反应放热维持反应所需高温

工业上制备BaCl₂的工艺流程图如下：

某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO₄）对工业过程进行模拟实验．查表得
BaSO₄（s）+4C（s）

4CO（g）+BaS（s）△H₁=571.2kJ?mol^-1 ①
BaSO₄（s）+2C（s）

2CO₂（g）+BaS（s）△H₂=226.2kJ?mol^-1 ②
（1）气体用过量NaOH溶液吸收，得到硫化钠．Na₂S水解的离子方程式为

S^2-+H₂O?HS^-+OH^-、HS^-+H₂O?H₂S+OH^-

S^2-+H₂O?HS^-+OH^-、HS^-+H₂O?H₂S+OH^-

．
（2）反应C（s）+CO₂（g）

2CO（g）的△H₂=

kJ?mol^-1．
（3）“温室效应”是全球关注的环境问题之一．CO₂是目前大气中含量最高的一种温室气体．因此，控制和治理CO₂是解决温室效应的有效途径．
①下列措施中，有利于降低大气中CO₂浓度的有：

．（填字母）
a．减少化石燃料的使用 b．植树造林，增大植被面积
c．采用节能技术 d．利用太阳能、风能
②将CO₂转化成有机物可有效实现碳循环．CO₂转化成有机物的例子很多，如：
a．6CO₂+6H₂O

C₆H₁₂O₆ b．CO₂+3H₂

CH₃OH+H₂O
c．CO₂+CH₄

CH₃COOH d．2CO₂+6H₂

CH₂═CH₂+4H₂O
以上反应中，最节能的是

，原子利用率最高的是

锌锰废电池经处理后，生产并回收硫酸锌及碳酸锰，其中生产工业级碳酸锰工艺如图：

试回答下列问题
（1）锰在元素周期表中第

族．
（2）步骤1和步骤2是将MnO₂等转化为MnO并溶于硫酸，其中步骤2中的氢气，是另一个流程产生的副产品，请写出产生氢气的反应方程式

．
（3）步骤3和步骤4都是除杂质
①X是一种“绿色”氧化剂，则X是

（填化学式）．
②步骤3是除去杂质Fe²⁺．请用文字和必要的方程式简述除去Fe²⁺的方法（已知三种离子沉淀的pH范围为Fe³⁺：2.7～3.7，Mn²⁺：8.6～10.1，Fe²⁺：7.6～9.6．）

．
③步骤4中主要反应方程式为：MeSO₄+BaS=MeS↓+BaSO₄↓（Me主要为Pb、Cd、Hg等），则其除去杂质的原理是

．
（4）已知进行步骤5的操作时，溶液3（主要成分为MnSO₄）会产生大量无色无味的气泡，则步骤5反应的化学方程式为

（10分）工业上利用含锰废水（主要含MnSO₄、H₂SO₄、和铁、铝、铜等金属的硫酸盐）制取碳酸锰（MnCO₃）。步骤如下：

Ⅰ．氧化：向废水中加入氧化剂；

Ⅱ．中和：控制温度在40～50 ℃，加入氨水，过滤；

Ⅲ．除重金属：向滤液中加入BaS溶液，除去Cu²⁺ 等重金属，过滤，得MnSO₄溶液；

Ⅳ．制固体MnSO₄：从MnSO₄溶液得其固体；

Ⅴ．制MnCO₃：用水溶解MnSO₄固体，加入NH₄HCO₃溶液，得MnCO₃沉淀粗品；

Ⅵ．洗涤：用水洗涤MnCO₃粗品至无SO₄^2-，获得高纯MnCO₃。

回答下列问题：

（1）Ⅰ中，下列氧化剂均能把Fe²⁺氧化为Fe³⁺，最佳的试剂是_____。

a．浓HNO₃ b．MnO₂ c．K₂Cr₂O₇

（2）Ⅱ中，氨水除中和酸外，同时沉淀Fe³⁺、Al³⁺ 等，沉淀Al³⁺的离子方程式是：

______________________________________________________。

（3）Ⅳ中，溶液需浓缩、结晶、_______（填一种分离操作的名称），得MnSO₄固体。

（4）Ⅴ中生成MnCO₃沉淀的离子方程式是：

______________________________________________________。

（5）由MnCO₃ 可制得重要的催化剂MnO₂，MnCO₃ → MnO₂+ CO。

现加热分解 460.0 kg的MnCO₃，得到332.0 kg产品，若产品中杂质只有MnO，则该产品中MnO₂的质量是 kg。（摩尔质量/g·：MnCO₃ 115 MnO₂ 87 MnO 71）

已知：BaSO₄(s) + 4C(s) 4CO(g) + BaS(s)工业上以重晶石矿（主要成分BaSO₄，杂质为Fe₂O₃、SiO₂）为原料，通过下列流程生产氯化钡晶体（BaCl₂·nH₂O）。

回答下列问题：

（1）不溶物A的化学式是_________；若在实验室进行焙烧时，所产生的气体的处理方法是

a.用NaOH溶液吸收 b.用浓硫酸吸收 c.点燃

（2）用单位体积溶液中所含的溶质质量数来表示的浓度叫质量-体积浓度，可以用g/L表示,现用38%的浓盐酸配制含溶质109.5g/L的稀盐酸500mL,所需要的玻璃仪器除了玻璃棒还有。

（3）沉淀反应中所加的试剂R可以是下列试剂中的

a.NaOH溶液 b.BaO固体 c.氨水 d.生石灰

证明沉淀已经完全的方法是________________________________________________________。

（4）设计一个实验确定产品氯化钡晶体（BaCl₂·nH₂O）中的n值，完善下列实验步骤：

①称量样品②_______ ③置于_________（填仪器名称）中冷却 ④称量 ⑤恒重操作。

恒重操作是指____________________________________________ _；

第③步物品之所以放在该仪器中进行实验的原因是。

（5）将重晶石矿与碳以及氯化钙共同焙烧，可以直接得到氯化钡，该反应的化学方程为

BaSO₄+ 4C+CaCl₂4CO + CaS+ BaCl₂。请你完善下列从焙烧后的固体中分离得到氯化钡晶体的实验流程的设计（已知硫化钙不溶于水，易溶于盐酸）。

（方框内填写操作名称）