Question

纳米碳酸钡是一种重要的无机化工产品，如图是某厂生产纳米碳酸钡的工艺流程．请回答下列问题：

（1）BaCO₃中碳元素的化合价为

 

．
（2）试剂A的化学式是

 

，若在实验室中进行该实验，操作1和操作2的名称是

 

．
（3）操作3为洗涤、检验和烘干，其中洗涤的作用是

 

，
（4）上述流程中可循环利用的物质是

 

．

Answer 1

考点：物质的相互转化和制备,过滤的原理、方法及其应用,盐的化学性质,有关元素化合价的计算

专题：物质的制备

分析：（1）根据化学式中正负化合价代数和为零（2）根据碳酸钡、二氧化硅不溶于水，与酸反应能将其溶解；将不溶于液体的固体与液体分离的方法是过滤；
（3）操作3为洗涤、检验和烘干，其中洗涤的作用是将其固体表面的杂质除掉；
（4）根据可循环利用的物质的特点：既是某反应的生成物又是另外反应的反应物，利用流程图判断其中循环利用的物质．

解答：解：（1）在BaCO₃中钡显+2价，氧元素显-2价，设碳元素化合价是x：+2+x+（-2）×3=0，解得x=+4；
（2）碳酸钡、二氧化硅不溶于水，与酸反应能将其溶解，生成物中有氯化钡，所以A是盐酸；不溶于液体的固体与液体分离的方法是过滤；
（3）为从反应后的混合溶液中获得纯净碳酸钡，需要进行过滤，过滤后洗涤沉淀表面残留的溶液，以除去沉淀表面可溶性杂质或残留滤渣表面滤液，然后进行烘干干燥；
（4）在向碳酸钡中加入稀盐酸时产生的二氧化碳气体可通入氯化钡溶液中，与氢氧化钾、氯化钡的混合溶液发生反应得到碳酸钡，即二氧化碳在过程中可进行循环利用；
故答案为：（1）+4；（2）HCl，过滤；（3）除去沉淀（固体）表面的可溶性杂质；（4）CO₂．

点评：通过流程图的分析，明确生产过程中所涉及的物质性质及变化规律，体现运用知识分析问题、解决问题的能力．