题目内容

14.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)$\stackrel{高温}{?}$4CO(g)+BaS(s)△H1=+571.2kJ•mol-1     ①
BaSO4(s)+2C(s)$\stackrel{高温}{?}$2CO2(g)+BaS(s)△H2=+226.2kJ•mol-1     ②
(1)气体用过量NaOH溶液吸收,得到硫化钠.Na2S水解的离子方程式为S2-+H2O?HS-+OH-、HS-+H2O?H2S+OH-.
(2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时,$\frac{c(B{r}^{-})}{c(C{l}^{-})}$=2.7×10-3.
[Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgCl)=2.0×10-10]
(3)反应C(s)+CO2(g)$\stackrel{高温}{?}$2CO(g)的△H=+172.5kJ•mol-1.

分析 (1)Na2S水解呈碱性,且有两步水解,以第一步水解为主,据此写出其水解的离子方程式;
(2)根据溶度积常数计算$\frac{c(B{r}^{-})}{c(C{l}^{-})}$;
(3)利用盖斯定律及已知热化学方程式计算该反应的焓变.

解答 解:(1)Na2S水解呈碱性,且有两步水解,以第一步水解为主,第一步水解生成离子HS-,第二步水解生成H2S,水解的离子方程式分别为S2-+H2O?HS-+OH-、HS-+H2O?H2S+OH-,
故答案为:S2-+H2O?HS-+OH-、HS-+H2O?H2S+OH-;
(2)当两种沉淀共存时,Ag+离子浓度相同,根据溶度积常数计算,c(Br-)=$\frac{{K}_{sp}(AgBr)}{c(A{g}^{+})}$,c(Cl-)=$\frac{{K}_{sp}(AgCl)}{c(A{g}^{+})}$,则$\frac{c(B{r}^{-})}{c(C{l}^{-})}$=$\frac{5.4×1{0}^{-13}}{2.0×1{0}^{-10}}$=2.7×10-3,
故答案为:2.7×10-3;
(3)BaSO4(s)+4C(s)$\stackrel{高温}{?}$4CO(g)+BaS(s)△H1=+571.2kJ•mol-1 ①
BaSO4(s)+2C(s)$\stackrel{高温}{?}$2CO2(g)+BaS(s)△H2=+226.2kJ•mol-1 ②

根据盖斯定律$\frac{①-②}{2}$可得:
C(s)+CO2(g)$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO(g)△H=$\frac{571.2kJ•mo{l}^{-1}-226.2kJ•mo{l}^{-1}}{2}$=+172.5kJ•mol-1,
故答案为:+172.5.

点评 本题考查盖斯定律在反应热中的计算、难溶物溶度积的计算,题目难度中等,试题较为综合,涉及盐类的水解、难溶电解质的溶解平衡、反应热的计算等知识,注意掌握盖斯定律的内容及应用方法,明确溶度积的概念、盐的水解原理,试题培养了学生的灵活应用能力.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网