立德粉ZnS·BaSO4(也稱鋅鋇白),是一種常用白*顏料。回答下列問題:(1)利用焰*反應的原理既可製作五*...
問題詳情:
立德粉ZnS·BaSO4(也稱鋅鋇白),是一種常用白*顏料。回答下列問題:
(1)利用焰*反應的原理既可製作五*繽紛的節日煙花,亦可定*鑑別某些金屬鹽。灼燒立德粉樣品時,鋇的焰*為__________(填標號)。
A.黃* B.紅* C.紫* D.綠*
(2)以重晶石(BaSO4)為原料,可按如下工藝生產立德粉:
①在迴轉爐中重晶石被過量焦炭還原為可溶*硫化鋇,該過程的化學方程式為______________________。迴轉爐尾氣中含有有毒氣體,生產上可通過水蒸氣變換反應將其轉化為CO2和一種清潔能源氣體,該反應的化學方程式為______________________。
②在潮濕空氣中長期放置的“還原料”,會逸出臭雞蛋氣味的氣體,且水溶*變差。其原因是“還原料”表面生成了難溶於水的___________(填化學式)。
③沉澱器中反應的離子方程式為______________________。
(3)成品中S2−的含量可以用“*量法”測得。稱取m g樣品,置於*量瓶中,移取25.00 mL 0.1000 mol·L−1的I2−KI溶液於其中,並加入乙*溶液,密閉,置暗處反應5 min,有單質硫析出。以澱粉溶液為指示劑,過量的I2用0.1000 mol·L−1Na2S2O3溶液滴定,反應式為I2+2=2I−+。測定時消耗Na2S2O3溶液體積V mL。終點顏*變化為_________________,樣品中S2−的含量為______________(寫出表達式)。
【回答】
D BaSO4+4CBaS+4CO↑ CO+H2OCO2+H2 BaCO3 S2−+Ba2++Zn2++ZnS·BaSO4↓ 淺藍*至無*
【分析】
(1)焰*反應不屬於化學變化,常用來檢驗金屬元素存在,常見金屬元素焰*:
*Na(黃*) 、鋰Li(紫紅)、鉀K(淺紫)、銣Rb(紫*)、鈣Ca(磚紅*)、鍶Sr(洋紅)、銅Cu(綠*)、鋇Ba(黃綠)、銫Cs(紫紅);
(2)流程分析:重晶石與焦炭在迴轉爐中反應BaSO4+4C=BaS+4CO↑,生成還原料BaS,硫化鋇溶液與硫*鋅發生複分解反應S2-+Ba2++Zn2++SO42-=BaSO4·ZnS↓,得到立德粉。
①注意焦炭過量生成CO,反應物為硫*鋇與焦炭,產物為BaS與CO,寫出方程式;CO與水蒸氣反應生成CO2與H2,寫出方程式CO+H2O=CO2+H2;
②根據信息臭雞蛋氣味氣體為硫化*氣體,由強*制弱*原理,還原料硫化鋇與空氣中水、二氧化碳反應生成了碳*鋇與硫化*氣體;
③硫化鋇與硫*鋅為可溶*強電解質,寫成離子形式,產物硫*鋇與硫化鋅為沉澱,不可拆開,寫出離子方程式;
(3)*單質與澱粉混合為藍*,用硫代硫**滴定過量的I2,故終點顏*變化為淺藍*至無*;根據氧化還原反應得失電子數相等,利用關係式法解題;
【詳解】
(1)焰*反應不是化學變化,常用來檢驗金屬元素存在,常見金屬元素焰*:
A.*的焰*為黃*,故A錯誤;
B.鈣的焰*為紅*,故B錯誤;
C.鉀的焰*為紫*,故C錯誤;
D.鋇的焰*為綠*,故D正確;
*:D;
(2)①注意焦炭過量生成CO,反應物為硫*鋇與焦炭,產物為BaS與CO,寫出方程式BaSO4+4C=BaS+4CO↑;CO與水蒸氣反應生成CO2與H2,寫出方程式:CO+H2O=CO2+H2;
*:BaSO4+4C=BaS+4CO↑;CO+H2O=CO2+H2;
②根據信息臭雞蛋氣味氣體為硫化*氣體,由強*制弱*原理,還原料硫化鋇與空氣中水,二氧化碳反應生成了碳*鋇與硫化*氣體;
*:BaCO3;
③硫化鋇與硫*鋅為可溶*強電解質,寫成離子形式,產物硫*鋇與硫化鋅為沉澱,不可拆開,寫出離子方程式:S2-+Ba2++Zn2++SO42-=BaSO4·ZnS↓;
*:S2-+Ba2++Zn2++SO42-=BaSO4·ZnS↓;
(3)*單質與硫離子的反應:S2-+I2=S+2I-;*單質與澱粉混合為藍*,用硫代硫**滴定過量的I2,故終點顏*變化為淺藍*至無*;根據氧化還原反應得失電子數相等,利用關係式法解題;根據化合價升降相等列關係式,設硫離子物質的量為nmol:
S2- ~ I2 2S2O32- ~ I2
1mol 1mol 2mol 1mol
n mol nmol 0.1V×10-3mol0.1V×10-3mol
n+0.1V×10-3mol=250.1V×10-3mol,得n=(25-V)0.1×10-3mol
則樣品中硫離子含量為:×100%= ×100%
*:淺藍*至無*;×100%。
【點睛】
本題難度較低,重點考查基礎知識運用能力,易錯點:第(2)小題第①問沒有注意焦炭過量生成CO;(3)關係式法在計算中的應用。
知識點:物質含量的測定
題型:綜合題