工業上製備BaCl2的工藝流程圖如圖所示:某研究小組在實驗室用重晶石(主要成分為BaSO4)對工業過程進行模擬...
問題詳情:
工業上製備BaCl2的工藝流程圖如圖所示:
某研究小組在實驗室用重晶石(主要成分為BaSO4)對工業過程進行模擬實驗。查表得:
BaSO4(s)+4C(s)4CO(g)+BaS(s)
ΔH1=571.2 kJ·mol-1①
BaSO4(s)+2C(s)2CO2(g)+BaS(s)
ΔH2=226.2 kJ·mol-1②
(1)反應生成的氣體用過量NaOH溶液吸收,得到Na2S。Na2S水解的離子方程式為________________________________________________________________________。
(2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,當兩種沉澱共存時,=________。[Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgCl)=2.0×10-10]
(3)反應C(s)+CO2(g)2CO(g)的ΔH=________kJ·mol-1。
(4)實際生產中必須加入過量的炭,同時還要通入空氣,其目的是_________________
________________________________________________________________________。
【回答】
解析:(1)Na2S水解以第一步為主,S2-+H2OHS-+OH-,關鍵是“”和“產物是HS-而不是H2S”;(2)所謂沉澱共存,就是AgCl、AgBr都有,即AgCl+Br-AgBr+Cl-這個反應達到平衡,所以===2.7×10-3;(3)由×(①-②),得C(s)+CO2(g)2CO(g),所以ΔH=(571.2-226.2)/2 kJ·mol-1,即ΔH=172.5 kJ·mol-1;(4)過量炭的使用一方面為了提高BaSO4的轉化率,另一方面為了與空氣反應產生熱量,使反應①②得以順利進行。
*:(1)S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-(第二步水解可不寫)
(2)2.7×10-3 (3)172.5
(4)使BaSO4得到充分的還原(或提高BaS的產量);①②均為吸熱反應,炭和氧氣反應放熱維持反應所需高溫
知識點:化學的反應中的物質變化和能量變化單元測試
題型:填空題
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