Question

已知：BaSO₄(s) + 4C(s) 4CO(g) + BaS(s)工業(yè)上以重晶石礦（主要成分BaSO₄，雜質(zhì)為Fe₂O₃、SiO₂）為原料，通過下列流程生產(chǎn)氯化鋇晶體（BaCl₂·nH₂O）。

回答下列問題：

（1）不溶物A的化學(xué)式是_________；若在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行焙燒時，所產(chǎn)生的氣體的處理方法是        

a.用NaOH溶液吸收       b.用濃硫酸吸收      c.點(diǎn)燃

（2）用單位體積溶液中所含的溶質(zhì)質(zhì)量數(shù)來表示的濃度叫質(zhì)量-體積濃度，可以用g/L表示,現(xiàn)用38%的濃鹽酸配制含溶質(zhì)109.5g/L的稀鹽酸500mL,所需要的玻璃儀器除了玻璃棒還有                            。

（3）沉淀反應(yīng)中所加的試劑R可以是下列試劑中的                

a.NaOH溶液    b.BaO固體      c.氨水       d.生石灰

證明沉淀已經(jīng)完全的方法是________________________________________________________。

（4）設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)確定產(chǎn)品氯化鋇晶體（BaCl₂·nH₂O）中的n值，完善下列實(shí)驗(yàn)步驟：

①稱量樣品②_______ ③置于_________（填儀器名稱）中冷卻 ④稱量 ⑤恒重操作。

恒重操作是指____________________________________________                    _；

第③步物品之所以放在該儀器中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的原因是                                   。

（5）將重晶石礦與碳以及氯化鈣共同焙燒，可以直接得到氯化鋇，該反應(yīng)的化學(xué)方程為

BaSO₄+ 4C+CaCl₂4CO + CaS+ BaCl₂。請你完善下列從焙燒后的固體中分離得到氯化鋇晶體的實(shí)驗(yàn)流程的設(shè)計(jì)（已知硫化鈣不溶于水，易溶于鹽酸）。

（方框內(nèi)填寫操作名稱）

 

Answer 1

【答案】

（1）SiO₂   c

（2）燒杯  500mL容量瓶  膠頭滴管

（3）b；取上層清液于小試管中，滴入氫氧化鈉溶液，若無沉淀產(chǎn)生，說明沉淀完全。

（4）加熱、干燥器；再進(jìn)行加熱、冷卻、稱量，直到連續(xù)兩次稱量的結(jié)果相差不超過0.001g為止；防止冷卻過程中吸收空氣中的水蒸氣，造成實(shí)驗(yàn)誤差。

（5）

【解析】

試題分析：（1）工業(yè)上以重晶石礦的主要成分BaSO₄，雜質(zhì)為Fe₂O₃、SiO₂，加酸后不容的是SiO₂，根據(jù)已知條件給的化學(xué)方程式可知所產(chǎn)生的氣體為CO，處理CO的方法是將CO點(diǎn)燃。

（2）配制溶液所需玻璃儀器有：燒杯、500mL容量瓶、膠頭滴管、玻璃棒。

（3）BaO與水反應(yīng)生成氫氧化鋇，能夠?qū)㈣F離子沉淀。且不引入新的雜質(zhì)，故選用的試劑為BaO固體；證明沉淀已經(jīng)完全的方法是取上層清液于小試管中，滴入氫氧化鈉溶液，若無沉淀產(chǎn)生，說明沉淀完全。

（4）此實(shí)驗(yàn)的原理是利用加熱后與加熱前的質(zhì)量差換算出氯化鋇晶體中的水的物質(zhì)的量。實(shí)驗(yàn)過程如下①稱量樣品②加熱③干燥器中冷卻 ④稱量 ⑤恒重操作。恒重操作是指直到連續(xù)兩次稱量的結(jié)果相差不超過0.001g為止。第③步物品之所以放在該儀器中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的原因是為了防止冷卻過程中吸收空氣中的水蒸氣，造成實(shí)驗(yàn)誤差。

（5）根據(jù)BaSO₄+ 4C+CaCl₂4CO + CaS+ BaCl₂可知反應(yīng)后一氧化碳逸出，要想從焙燒后的固體中分離得到氯化鋇晶體需要從混合溶液中分離CaS，又CaS微溶于水，故直接過濾即可得到BaCl₂溶液，實(shí)驗(yàn)過程如下：

考點(diǎn)：無極推斷、實(shí)驗(yàn)儀器的使用、實(shí)驗(yàn)試劑的選擇、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)