Question

【題目】以重晶石（主要成分是BaSO4，含Al、Fe等元素的雜質）為原料制備產(chǎn)品（BaCl22H2O）的一種流程如下：

已知：（1）濾液2主要含BaCl2，還含有AlCl3、FeCl3和HCl等雜質。

（2）25℃下，Fe（OH）3、Al（OH）3完全沉淀的pH依次為3.0和5.4。

（3）BaCl22H2O受熱易失去結晶水。

回答下列問題：

（1）高溫焙燒時將重晶石粉碎的目的是_____。焙燒后，除生成CO，還生成一種只含兩種元素的化合物，請寫出BaSO4與C反應的化學方程式：_____。

（2）“固體”（微溶于水）與鹽酸發(fā)生復分解反應，生成的一種氣體通入CuSO4溶液中也發(fā)生復分解反應，則濾渣3的成分是_____（填化學式）。

（3）加入BaCO3的目的是調節(jié)溶液的pH，pH至少要達到_____（填“3.0”或“5.4”），測定此pH應該選擇_____（填“廣泛pH試紙”或“pH計”）。

（4）濾液4經(jīng)蒸發(fā)濃縮、_____、過濾、洗滌和干燥，得到產(chǎn)品。經(jīng)常選用95%的乙醇洗滌，優(yōu)點是：①BaCl22H2O難溶于乙醇，能降低晶體損耗；②_____。

Answer 1

【答案】增大反應物的接觸面積，使反應更快更充分 BaSO4+4C4CO↑+BaS CuS 5.4 pH計 降溫結晶 便于快速干燥

【解析】

（1）高溫焙燒時將重晶石粉碎的目的是：增大反應物的接觸面積，使反應更快更充分。焙燒后，除生成CO，還生成一種只含兩種元素的化合物，根據(jù)元素守恒，硫酸鋇與碳高溫條件下反應產(chǎn)生二氧化碳和硫化鋇，反應的化學方程式：BaSO4+4C4CO↑+BaS。

（2）硫化鋇與鹽酸發(fā)生復分解反應產(chǎn)生氯化鋇和硫化氫氣體，生成硫化氫通入CuSO4溶液中也發(fā)生復分解反應產(chǎn)生硫化銅沉淀和硫酸，則濾渣3的成分是硫化銅（CuS）。

（3）加入BaCO3的目的是調節(jié)溶液的pH，pH至少要達到5.4，此時氫氧化鐵和氫氧化鋁能夠完全沉淀；測定此pH應該選擇pH計更準確，因為pH試紙測得的為數(shù)值為整數(shù)，不夠準確；。

（4）濾液4經(jīng)蒸發(fā)濃縮、降溫結晶、過濾、洗滌和干燥，得到產(chǎn)品。經(jīng)常選用95%的乙醇洗滌，優(yōu)點是：①BaCl22H2O難溶于乙醇，能降低晶體損耗；②乙醇易揮發(fā)，便于快速干燥，得到目標產(chǎn)物BaCl22H2O。