立德粉ZnS·BaSO4(也称锌钡白),是一种常用白*颜料。回答下列问题:(1)利用焰*反应的原理既可制作五*...
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立德粉ZnS·BaSO4(也称锌钡白),是一种常用白*颜料。回答下列问题:
(1)利用焰*反应的原理既可制作五*缤纷的节日烟花,亦可定*鉴别某些金属盐。灼烧立德粉样品时,钡的焰*为__________(填标号)。
A.黄* B.红* C.紫* D.绿*
(2)以重晶石(BaSO4)为原料,可按如下工艺生产立德粉:
①在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶*硫化钡,该过程的化学方程式为______________________。回转炉尾气中含有有毒气体,生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO2和一种清洁能源气体,该反应的化学方程式为______________________。
②在潮湿空气中长期放置的“还原料”,会逸出臭鸡蛋气味的气体,且水溶*变差。其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的___________(填化学式)。
③沉淀器中反应的离子方程式为______________________。
(3)成品中S2−的含量可以用“*量法”测得。称取m g样品,置于*量瓶中,移取25.00 mL 0.1000 mol·L−1的I2−KI溶液于其中,并加入乙*溶液,密闭,置暗处反应5 min,有单质硫析出。以淀粉溶液为指示剂,过量的I2用0.1000 mol·L−1Na2S2O3溶液滴定,反应式为I2+2=2I−+。测定时消耗Na2S2O3溶液体积V mL。终点颜*变化为_________________,样品中S2−的含量为______________(写出表达式)。
【回答】
D BaSO4+4CBaS+4CO↑ CO+H2OCO2+H2 BaCO3 S2−+Ba2++Zn2++ZnS·BaSO4↓ 浅蓝*至无*
【分析】
(1)焰*反应不属于化学变化,常用来检验金属元素存在,常见金属元素焰*:
*Na(黄*) 、锂Li(紫红)、钾K(浅紫)、铷Rb(紫*)、钙Ca(砖红*)、锶Sr(洋红)、铜Cu(绿*)、钡Ba(黄绿)、铯Cs(紫红);
(2)流程分析:重晶石与焦炭在回转炉中反应BaSO4+4C=BaS+4CO↑,生成还原料BaS,硫化钡溶液与硫*锌发生复分解反应S2-+Ba2++Zn2++SO42-=BaSO4·ZnS↓,得到立德粉。
①注意焦炭过量生成CO,反应物为硫*钡与焦炭,产物为BaS与CO,写出方程式;CO与水蒸气反应生成CO2与H2,写出方程式CO+H2O=CO2+H2;
②根据信息臭鸡蛋气味气体为硫化*气体,由强*制弱*原理,还原料硫化钡与空气中水、二氧化碳反应生成了碳*钡与硫化*气体;
③硫化钡与硫*锌为可溶*强电解质,写成离子形式,产物硫*钡与硫化锌为沉淀,不可拆开,写出离子方程式;
(3)*单质与淀粉混合为蓝*,用硫代硫**滴定过量的I2,故终点颜*变化为浅蓝*至无*;根据氧化还原反应得失电子数相等,利用关系式法解题;
【详解】
(1)焰*反应不是化学变化,常用来检验金属元素存在,常见金属元素焰*:
A.*的焰*为黄*,故A错误;
B.钙的焰*为红*,故B错误;
C.钾的焰*为紫*,故C错误;
D.钡的焰*为绿*,故D正确;
*:D;
(2)①注意焦炭过量生成CO,反应物为硫*钡与焦炭,产物为BaS与CO,写出方程式BaSO4+4C=BaS+4CO↑;CO与水蒸气反应生成CO2与H2,写出方程式:CO+H2O=CO2+H2;
*:BaSO4+4C=BaS+4CO↑;CO+H2O=CO2+H2;
②根据信息臭鸡蛋气味气体为硫化*气体,由强*制弱*原理,还原料硫化钡与空气中水,二氧化碳反应生成了碳*钡与硫化*气体;
*:BaCO3;
③硫化钡与硫*锌为可溶*强电解质,写成离子形式,产物硫*钡与硫化锌为沉淀,不可拆开,写出离子方程式:S2-+Ba2++Zn2++SO42-=BaSO4·ZnS↓;
*:S2-+Ba2++Zn2++SO42-=BaSO4·ZnS↓;
(3)*单质与硫离子的反应:S2-+I2=S+2I-;*单质与淀粉混合为蓝*,用硫代硫**滴定过量的I2,故终点颜*变化为浅蓝*至无*;根据氧化还原反应得失电子数相等,利用关系式法解题;根据化合价升降相等列关系式,设硫离子物质的量为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
则样品中硫离子含量为:×100%= ×100%
*:浅蓝*至无*;×100%。
【点睛】
本题难度较低,重点考查基础知识运用能力,易错点:第(2)小题第①问没有注意焦炭过量生成CO;(3)关系式法在计算中的应用。
知识点:物质含量的测定
题型:综合题
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