【题目】某工厂以重晶石（主要含BaSO4）为原料，生产“电子陶瓷工业支柱”——钛酸(BaTiO3)的工艺流程如下：
回答下列问题：
(l)为提高BaCO3的酸浸速率，可采取的措施为__（写出一条即可）；常温下，TiCl4为液体且易水解，配制一定浓度的TiCl4溶液的方法是 ____。
(2)用Na2CO3溶液浸泡重晶石（假设杂质不与Na2CO3反应），能将BaSO4转化为BaCO3，此反应的平衡常数K= ___（填写计算结果）；若不考虑CO32－的水解，要使2. 33g BaSO4恰好完全转化为BaCO3，则至少需要浓度为1.0mol·L－1Na2CO3溶液 ___mL。（已知：Ksp(BaSO4)=1.0×10-10、Ksp(BaCO3)=5.0×10-9）
(3)流程中“混合”溶液的钛元素在不同pH时主要以TiO(OH)＋、TiOC2O4、TiO(C2O4)22－三种形式存在（变化曲线如右图所示）。实际制备工艺中，先用氨水调节混合溶液的pH于2.8左右，再进行“沉淀”，其反应的离子方程式为____；图中曲线c对应钛的形式为____（填粒子符号）。
(4)流程中“滤液”的主要成分为____；隔绝空气煅烧草酸氧钛钡晶体得到钛酸钡粉体和气态产物，试写出反应的化学方程式：____。
【答案】将BaCO3研成粉末或适当增大盐酸浓度或适当加热或搅拌等 溶于浓盐酸，再加适量水稀释至所需浓度 0.02 510 TiO(C2O4)22－＋Ba2＋＋4H2O=BaTiO(C2O4)2·4H2O↓ TiO(OH)＋ NH4Cl BaTiO(C2O4)2·4H2O
BaTiO3＋2CO↑＋2CO2↑＋4H2O
【解析】
(1)根据物质的存在状态及影响化学反应速率的因素分析；TiCl4是强酸弱碱盐，在溶液中弱碱阳离子水解，从抑制盐水解考虑；
(2)根据沉淀的转化平衡方程式书写、计算；
(3)“混合溶液”过程中，钛元素在不同pH下主要以TiOC2O4、TiO(C2O4)22-和TiO(OH)+三种形式存在，调节混合液pH在2.8左右再进行沉淀，据“沉淀”时生成草酸氧钛钡晶体中含有TiO(C2O4)22-(即b微粒)，再根据反应前后各种元素的原子个数守恒及晶体的化学式书写出相应的化学方程式；随着氨水的不断加入溶液的pH不断增大，可以判断c对应钛的形式为TiO（OH）+；
(4)根据原子守恒判断滤液中的主要成分；草酸氧钛钡晶体隔绝空气煅烧得到BaTiO3，同时得到CO、CO2及水蒸气。
(1)盐酸与BaCO3发生反应：2HCl+BaCO3=BaCl2+H2O+CO2↑，为了加快反应速率可以将固体BaCO3研成粉末，以增大接触面积；也可以适当增大盐酸浓度或适当加热升高反应温度或搅拌等；TiCl4是强酸弱碱盐，在溶液中Ti4+会发生水解反应：Ti4++4H2O
Ti(OH)4+4H+，使溶液变浑浊，为了配制得到澄清的TiCl4溶液，同时不引入杂质离子，通常是将TiCl4溶于浓盐酸中，然后再加适量水稀释至所需浓度；
(2) 在溶液中BaSO4存在沉淀溶解平衡，当向溶液中加入饱和Na2CO3溶液时，发生沉淀转化生成BaCO3：BaSO4(s)+CO32-(aq)BaCO3(s)+SO42-(aq)，待达到平衡后，移走上层清液，重复多次操作，最终BaSO4生成BaCO3；反应的平衡常数
；2.33gBaSO4物质的量为0.01mol，根据BaSO4(s)+CO32-(aq)BaCO3(s)+SO42-(aq)，完全转化需要0.01molCO32－，同时溶液中产生0.01molSO42-，根据K值溶液中含有n（CO32-）=0.01mol÷0.02=0.5mol，需要加入Na2CO3为0.01mol+0.5mol=0.51mol，需要Na2CO3溶液的体积为0.51mol÷1mol/L=0.51L=510mL。
(3) “混合溶液”过程中，钛元素在不同pH下主要以TiOC2O4、TiO(C2O4)22-和TiO(OH)+三种形式存在，调节混合液pH在2.8左右再进行沉淀，据“沉淀”时生成草酸氧钛钡晶体中含有TiO(C2O4)22-(即b微粒)，“沉淀”时的离子方程式为：TiO(C2O4)22-＋Ba2＋+4H2O=BaTiO(C2O4)2·4H2O↓；随着氨水的不断加入溶液的pH不断增大，可以判断c对应钛的形式为TiO（OH）+；
(4) TiCl4和草酸混合液加入了氨水，然后与BaCl2溶液混合得到草酸氧钛钡晶体，根据原子守恒，滤液中主要成分为NH4Cl。草酸氧钛钡晶体隔绝空气煅烧得到BaTiO3，同时得到CO、CO2及水蒸气，煅烧草酸氧钛钡晶体得到BaTiO3方程式为BaTiO(C2O4)2·4H2O BaTiO3+2CO↑+2CO2↑+4H2O。
灵星计算小达人系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】在一定温度下的某恒容密闭容器中，建立下列化学平衡：C(s)+H2O(g) 
CO(g)+H2(g)。可认定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是
A.体系压强不再发生变化B.v正(CO)=v逆(H2O)
C.生成 n molCO 的同时生成 n mol H2D.1 mol HH 键断裂的同时形成 2 mol HO 键
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科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】目前我国主要采用硫酸法生产钛白（TiO2），每年产生至少100万吨钛白废液，其中含H2SO4约20%，还有少量Fe2+、TiO2+、Al3+。利用钛白废液浸出氧化锌生产七水硫酸锌，具有原料易得、工艺简单、回收率高和产品纯度高等优点。生产流程简化如下：
回答下列问题：
（1）“浸出”时发生的主要反应的离子方程式为_______。
（2）为寻找“浸出”的最佳条件，做9组对比实验得下表：
因素 | 温度/℃ | 反应时间/h | 固液比 | 产率/% |
1 | 70 | 2 | 1∶6.5 | 79.83 |
2 | 70 | 3 | 1∶7.5 | 86.18 |
3 | 70 | 4 | 1∶8.5 | 84.33 |
4 | 80 | 2 | 1∶7.5 | 83.06 |
5 | 80 | 3 | 1∶8.5 | 87.02 |
6 | 80 | 4 | 1∶6.5 | 95.38 |
7 | 90 | 2 | 1∶8.5 | 83.58 |
8 | 90 | 3 | 1∶6.5 | 88.95 |
9 | 90 | 4 | 1∶7.5 | 89.64 |
由表中数据可知，“浸出率”最高时的反应条件是_______。
（3）从生产实际考虑，调滤液的pH时选择加入石灰乳的原因是_______。
（4）常温下，按1:6固液质量比反应的浸出液中锌离子浓度最大值约为2.5mol/L，若Ksp[Zn(OH)2]＝1.2×10-17，lg4.8≈0.68。则加入石灰乳调节的pH应不超过______（保留一位小数）。
（5）在加热下鼔入空气时，发生反应的化学方程式是___，此时TiO2+也会水解生成H2TiO3沉淀，发生反应的离子方程式为_____。
（6）加热下加入H2O2目的是进一步氧化除杂，氧化产物为__。抽滤得到的滤渣主要成分有___和H2TiO3（填化学式）。
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【题目】25℃时，向0.1mol·L-1NaA溶液中逐滴滴加盐酸，测得混合溶液的pH与p
变化关系如图所示[=-lg]。下列说法正确的是
A. a点溶液中c（Na+）=c（A-）
B. 电离常数K（HA）的数量级为10-4
C. 滴加过程中
不断减小
D. b点溶液中c（HA）＞c（Na+）＞c（A-）＞c（OH-）
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【题目】利用酸解法制钛白粉产生的废液[含有大量的FeSO4、H2SO4和少量的Fe2（SO4）3、TiOSO4]生产铁红和补血剂乳酸亚铁的工艺流程如图所示：
已知:TiOSO4可溶于水，在水中可以电离为TiO2+和SO42-，TiO2+水解成TiO2·xH2O沉淀为可逆反应；乳酸结构简式为CH3CH（OH）COOH。
回答下列问题：
（1）TiOSO4中钛元素的化合价是____________，步骤①中分离硫酸亚铁溶液和滤渣的操作是___________。
（2）滤渣的主要成分为TiO2·xH2O，结合离子方程式解释得到滤渣的原因：________。
（3）从硫酸亚铁溶液中得到硫酸亚铁晶体的操作方法是____________________；硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫，该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为______。
（4）步骤④中发生反应的离子方程式为______________________。
（5）步骤⑥必须控制一定的真空度，原因是有利于蒸发水以及____________________。
（6）实验室中检验溶液B中主要阳离子的方法是______________________。
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【题目】标况下把V体积氨气溶于1体积水中得到氨的饱和溶液，试完成下列填空。
(1)NH3通入水中发生的反应为____________________。
(2)氨水中存在的分子有__________________________。
(3)氨水中存在的离子有__________________________。
(4)所得氨水的质量分数为________________________。
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【题目】已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题：
（1）X元素原子基态时的电子排布式为__________，该元素的符号是__________;
（2）Y元素原子的价层电子的轨道表示式为________，该元素的名称是__________;
（3）X与Z可形成化合物XZ3，该化合物的空间构型为____________;
（4）已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3，产物还有ZnSO4和H2O，该反应的化学方程式是_________________________________________________;
（5）比较X的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物稳定性、沸点高低并说明理由____。
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【题目】一定温度下，在某密闭容器中发生反应：2HI(g)
H2(g)＋I2(g) ΔH>0，若15s内c(HI)由0.1mol·L－1降到0.07mol·L－1，则下列说法正确的是( )
A. 0～15 s内用I2表示的平均反应速率为v(I2)＝0.002 mol·L－1·s－1
B. c(HI)由0.07 mol·L－1降到0.05 mol·L－1所需的反应时间小于10 s
C. 升高温度正反应速率加快，逆反应速率减慢
D. 减小反应体系的体积，化学反应速率加快
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【题目】人类农业生产离不开氮肥，科学合理使用氮肥，不仅能提高化肥的使用率，而且能够更好地保护环境，请回答下列问题：
（1）将N2转化为含氮化合物的过程称为固氮。
①人工固氮，将N2→NH3，N2发生___反应（填“氧化”或“还原”）
②自然界固氮，可将少量N2转化为Ca（NO3）2等氮肥，转化途径如下（转化所需试剂及条件已略去）：N2→NO→NO2→HNO3
Ca（NO3）2。
写出NO→NO2→HNO3的化学方程式___、___。
将HNO3转化为Ca（NO3）2，列举两种不同类别的化合物M___（写化学式）。
（2）科学合理地保存、施用氮肥。
①NH4HCO3需阴凉处保存，原因是___（写化学方程式）。
②铵态氮肥不能与碱性肥料混合使用，以NH4Cl为例写出发生反应的离子方程式___。
（3）过渡施用氮肥将导致大气中NH3含量增高，加剧雾霾的形成。（NH4）2SO4是雾霾的成分之一，其形成过程如图所示（转化所需试剂及条件已略去）：
①Y与NH3反应生成（NH4）2SO4的化学方程式___。
②尿素CO（NH2）2是一种常用化肥，缓慢与H2O发生非氧化还原反应释放出NH3。则尿素中C元素化合价为___。
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