实验 2 毒重石制备高纯氯化钡

2017年保送生入学能力测试科学试题卷（化学）考生须知：1．本试卷分试题卷和答题卷，满分80分，考试时间50分钟。

2．答题前，在答题卷密封区内，填写卡号、姓名、试场号、座位号。

3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效。

4．考试结束，只上交答题卷。

本卷可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Cl:35.5 Na:23 Ca:40 Fe:56一、选择题（每题只有一个正确答案，每题2分，共30分）1．2012年2月29日，国务院同意发布新修订的《环境空气质量标准》，新标准增加了PM2.5监测指标。

PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，主要来自于化石燃料的燃烧。

下列有关化石燃料的说法不正确．．．的是（）A．化石燃料是不可再生能源B．化石燃料完全燃烧时对空气不会产生污染C．煤、石油和天然气都是化石燃料D．将煤隔绝空气加热使其分解成焦炭、煤焦油、煤气等的过程是化学变化2．下列说法正确的是（）A．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，因此燃烧均能看到火焰B．化学反应常常伴随着能量变化，因此有能量释放的变化都是化学反应C．原子失去电子后该元素的化合价升高，因此阳离子得到电子后一定变成原子D．任何可燃气体跟空气充分混合后遇火时都有可能发生爆炸，因此当氢气、天然气、煤气等发生泄漏时，应杜绝一切火源、火星，以防发生爆炸3．自来水消毒过程中常会发生甲、乙化学反应，其反应的微观过程可用下图表示：下列说法不．正确．．的是（）A．物质D和C都属于电解质B．物质D和C中氯元素的化合价不相同C．甲是复分解反应，乙是分解反应 D．实验室可用过氧化氢溶液和二氧化锰制取E ４．酸、碱、盐在工农业生产和日常生活中的广泛应用，促进了人类文明的进步和社会的可持续发展．下列有关酸、碱、盐的生产或应用的说法不合理的是（）A．将草木灰（含K2CO3）与氯化铵混合施用B．纯碱既可从内陆盐湖提取，又可用“侯氏联合制碱法”生产C．用石灰乳与硫酸铜溶液混合配制防治植物病害的波尔多液D．汽车或电动车的蓄电池中用到的硫酸溶液是由浓硫酸稀释而成５．若将一定质量的硝酸钾不饱和溶液变为饱和溶液，则：A．溶液的质量一定变小 B．溶液中溶质的质量分数可能不变C．溶液的质量一定变大 D．溶液中溶质量分数一定变大６．为了发展低碳经济，最近有科学家提出“绿色自由”构想：把空气吹入饱和碳酸钾溶液中生成KHCO3，然后利用KHCO3受热易分解产生CO2的性质，把CO2从溶液中提取出来，再经化学反应使之变为可再生燃料甲醇．“绿色自由”构想的技术流程如下：则下列有关说法中，不正确的是（）A．吸收池发生的主要反应为CO2+K2CO3+H2O==2KHCO3B．分解池发生的主要反应为2KHCO3K2CO3+CO2↑+H2OC．能耗大是该方法的一大缺点D．合成塔中发生反应的化学方程式为7．除去下列物质中的少量杂质，所用试剂及方法不正确．．．的是（）选项[物质杂质试剂及方法A．NaCl 固体泥沙加水溶解、过滤、蒸发B．KNO3 溶液Ba(NO3)2滴加适量K2SO4溶液、过滤C．Na2SO4溶液Na2CO3滴加稀盐酸至不再产生气泡D．N2O2通过红热的铜丝８．把某稀硫酸分为等体积的两份，放入两个烧杯中，分别加入等质量的甲、乙两种金属，反应后金属都没有剩余．产生H2的质量随时间变化的趋势如图．下列说法正确的是（）.A．甲的活动性比乙强B．甲的相对原子质量一定比乙小C．反应消耗等质量的硫酸D．反应消耗等质量的金属9．如果将物资按单质、氢氧化物、酸、碱、盐、有机物分类，如图中甲、乙、丙是三种不同类别的物质，且相连物之间均能发生化学反应，下列说法符合图示要求的是（）A．当甲为氯化铵时，X可以为氢氧化钾B．当甲、乙、丙分别为酸、碱、盐时，X一定不可能为碳酸钠C．当X为氧气时，甲、乙、丙可以为氢气、红磷、葡萄糖D.当X为稀盐酸时，甲、乙、丙可以为铜、氢氧化铜、硝酸银10.意大利罗马大学的科学家获得了极具理论研究意义的N 4分子，N4分子结构如图所示．下列有关N4的说法正确的是（）A.N4约占空气体积的78%B.N4属于一种新型的化合物C.质量相同的N2和N4含有相同的氮原子D.由于N4与N2的组成元素相同，所以他们的性质相同11．配制溶质质量分数为5%的下列溶液，能达到目的是（）A．称取5.0g氯化钾，溶解在95ml水中，充分搅拌B．称取5.0g生石灰，放入95ml水中，充分搅拌C．量取5.0mL浓盐酸，倒入95ml水中，充分搅拌D．称取5.0g碳酸钙，放入95mL水中，充分搅拌12．甲、乙、丙、丁分别是NaCl、Ba（NO3）2、Na2CO3、HCl四种溶液。

专题52 以“化工流程”为载体的实验题填空题（本大题共14小题）1.绿矾在医药及生活生产科学研究方面具有重要的应用价值。

设计实验方案对绿矾的性质组成进行如下探究。

回答下列问题：Ⅰ为测定某补血剂有效成分为中铁元素含量，设计如下实验流程，回答下列问题：实验室检测该药片已部分变质的方法_____________________________________________。

步骤需要用质量分数为的浓硫酸，配制的稀硫酸，所用到的玻璃仪器除量筒、烧杯外，还需要________________________________________。

写出滤液加入的离子方程式：_______________________________________________。

步骤一系列实验操作依次是__________、__________、__________、冷却、称重直至固体质量不变。

假设实验过程中铁元素无损耗，则每片补血剂含铁元素为__________用含a的代数式表示。

Ⅱ为探究硫酸亚铁的分解产物，将样品装入A中，连接好下图所示的装置，打开和，缓缓通入，加热。

实验后反应管A中残留固体为红棕色粉末。

回答下列问题：通入的目的：_____________________________________；该实验有个明显的不足之处：__________。

与D中的溶液依次为__________填字母。

可观察到的现象依次为__________________。

品红浓依据实验现象，推测产物，写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式：__________________。

2.某兴趣小组模拟企业对含铬废水和处理流程如图1已知：请回答：用离子方程式表示调节池里发生的反应： ______ ．操作Ⅰ得到的残渣的化学式为 ______ ．操作Ⅲ调节pH时最适合作为调节剂的是 ______ ．A.盐酸硫酸石灰乳碳酸钠为检测处理后废水中铬的含量，取100mL处理后的样品于锥形瓶中，用浓醋酸调节，并加入适量固体抗坏血酸，使完全转化为，再用的用表示标准溶液进行滴定，其反应原理为：，滴定时采用如图2所示的侧边自动定零位滴定管，具有的优点是 ______ ．实验消耗EDTA标准溶液b mL，则处理后废液中含铬浓度为 ______ 用含a、b的式子表示．3.毒重石的主要成分含、、等杂质，实验室利用毒重石制备的流程如图：开始沉淀的pH完全沉淀的pH已知：，实验室用的盐酸配制盐酸，下列仪器中，不需要使用的是______容量瓶量筒烧杯滴定管为了加快毒重石的酸浸速率，可以采取的措施有______至少两条．加入氨水调节溶液的目的是______滤渣Ⅱ中含______填化学式加入时应避免过量，原因是______．操作Ⅳ的步骤是：______、过滤．利用间接酸碱滴定法可测定的含量，实验分两步进行．已知：；步骤Ⅰ：移取x mL一定浓度的溶液于锥形瓶中，加入酸碱指示剂，用b 盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸体积为．步骤Ⅱ：移取y mL 溶液于锥形瓶中，加入x mL与步骤Ⅰ相同浓度的溶液，待完全沉淀后，再加入酸碱指示剂，用b 盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为通过计算，氯化钡溶液浓度为______ 用含字母的式子表示．4.污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题．某研究小组利用软锰矿主要成分为，另含少量铁，铝，铜，镍等金属化合物作脱硫剂，通过如下简化流程，既脱除燃煤尾气中的，又制得电池材料反应条件已省略．请回答下列问题：上述流程脱硫实现了______选填下列字母编号．A.废弃物的综合利用白色污染的减少酸雨的减少用能除去溶液中和，其原因是______．已知：、101kPa时，与反应生成无水的热化学方程式是______可作超级电容材料．用惰性电极电解溶液可制得，其阳极的电极反应式是______假设脱除的只与软锰矿浆中反应．按照图示流程，将标准状况含的体积分数为的尾气通入矿浆，若的脱除率为，最终每得到的质量1kg，则除去铁、铝、铜、镍等杂质时，所引入的锰元素相当于．5.某碳素钢锅炉内水垢的主要成分是碳酸钙、硫酸钙、氢氧化镁、铁锈、二氧化硅等．水垢会形成安全隐患，需及时清洗除去．清洗流程如下：Ⅰ加入NaOH和混合液，加热，浸泡数小时；Ⅱ放出洗涤废液，清水冲洗锅炉，加入稀盐酸和少量NaF溶液，浸泡；Ⅲ向洗液中加入溶液；Ⅳ清洗达标，用溶液钝化锅炉．用NaOH溶解二氧化硅的化学方程式是______．已知：时溶解度根据数据，结合化学平衡原理解释清洗的过程______．在步骤Ⅱ中：被除掉的水垢除铁锈外，还有______．清洗过程中，溶解的铁锈会加速锅炉腐蚀，用离子方程式解释其原因______．步骤Ⅲ中，加入的目的是______．步骤Ⅳ中，钝化后的锅炉表面会覆盖一层致密的保护膜．完成并配平其反应的离子方程式：____________；下面检测钝化效果的方法合理的是______．在炉面上滴加浓，观察溶液出现棕黄色的时间在炉面上滴加酸性溶液，观察蓝色消失的时间在炉面上滴加酸性溶液，观察出现蓝色沉淀的时间在炉面上滴加浓，观察出现红棕色气体的时间．6.锰锌铁氧体可制备隐形飞机上吸收雷达波的涂料．以废旧锌锰电池为原料制备锰锌铁氧体的主要流程如下，请回答下列问题：酸浸时，二氧化锰被双氧水还原的化学方程式为 ______活性铁粉除汞时，铁粉的作用是 ______ 填“氧化剂”或“还原剂”或“吸附剂”．除汞是以氮气为载气吹人滤液中，带出汞蒸汽经溶液进行吸收而实现的．下图是溶液处于不同pH时对应Hg的单位时间去除率变化图，图中物质为Hg与在该pH范围内反应的主要产物．时反应的离子方程式为 ______请根据该图给出pH对汞去除率影响的变化规律： ______ ．强酸性环境下汞的单位时间去除率高的原因之一是：在酸性条件下氧化性增强；另一个原因可能是 ______ 不考虑反应过程温度的变化当时，所得到的锰锌铁氧体对雷达波的吸收能力特别强，试用氧化物的形式表示该锰锌铁氧体的组成 ______ ．经测定滤液成分后，需加人一定量的和铁粉，其目的是 ______ ．7.实验室从含碘废液除外，含有、、等中回收碘，其实验过程如图1：向含碘废液中加入稍过量的溶液，将废液中的还原为，其离子方程式为 ______ ；该操作将还原为的目的是 ______ ．操作X的名称为 ______ ．氧化时，在三颈瓶中将含的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入，在左右反应实验装置如图2所示实验控制在较低温度下进行的原因是 ______ ；锥形瓶里盛放的溶液为______ ．利用如图3所示装置电极均为惰性电极也可吸收，并用阴极排出的溶液吸收．为电源的 ______ 填“正极”或“负极”，阳极的电极反应式为 ______ ．在碱性条件下，用阴极排出的溶液吸收，使其转化为无害气体，同时有生成．该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ______ ．8.二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体，其熔点为，沸点为，易溶于水．工业上用潮湿的和草酸在时反应制得．某学生拟有图1所示的装置模拟制取并收集．必须放在冰水浴中控制温度，其原因是______反应后在装置C中可得溶液．已知饱和溶液中在温度低于时析出晶体是，在温度高于时析出晶体是根据图2所示的溶解度曲线，请补充从溶液中制操作步骤：a______；b______；洗涤；干燥．亚氯酸钠是一种强氧化性漂白剂，广泛用于纺织、印染和食品工业．它在碱性环境中稳定存在．某同学查阅资料后设计生产的主要流程如图3．Ⅱ中反应的离子方程式是______．是一种高效水处理剂，可用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备．写出该反应化学方程式______ 变质可分解为和取等质量变质前后的试样均配成溶液，分别与足量溶液反应时，消耗物质的量______填“相同”，“不同”或“无法判断”9.镍是有机合成的重要催化剂．某化工厂有含镍催化剂废品主要成分是镍，杂质是铁、铝单质及其化合物，少量难溶性杂质某学习小组设计如下流程利用含镍催化剂废品制备硫酸镍晶体：几种难溶碱开始沉淀和完全沉淀的pH：沉淀物开始沉淀pH完全沉淀pH回答下列问题：溶液中含金属元素的离子是 ______ ．用离子方程式表示加入双氧水的目的 ______ ．双氧水可以用下列物质替代的是 ______ ．A.氧气漂液氯气硝酸操作b调节溶液范围为，其目的是 ______ 固体的化学式为 ______ ．操作a和c需要共同的玻璃仪器是 ______ 上述流程中，防止浓缩结晶过程中水解的措施是 ______ ．如果加入双氧水量不足或“保温时间较短”，对实验结果的影响是 ______ ．设计实验证明产品中是否含“杂质”： ______ 不考虑硫酸镍影响取硫酸镍晶体样品溶于蒸馏水，用的标准溶液滴定至终点，消耗EDTA标准溶液为滴定反应为计算样品纯度为 ______ 已知，相对分子质量为281，不考虑杂质反应．10.某兴趣小组模拟企业对含铬废水和处理流程如图1．已知：请回答：用离子方程式表示调节池里发生的反应 ______ ．操作Ⅰ得到的残渣的化学式为 ______ ．、操作Ⅲ调节pH时最适合作为调节剂的是 ______A.盐酸硫酸石灰乳碳酸钠、不选择其它的原因是 ______ ．为检测处理后废水中铬的含量，取100mL处理后的样品于锥形瓶中，用浓醋酸调节，并加入适量固体抗坏血酸，使完全转化为，再用的用表示标准溶液进行滴定，其反应原理为：，滴定时采用图2所示的侧边自动定零位滴定管，具有的优点 ______ ．实验消耗EDTA标准溶液b mL，则处理后废液中含铬浓度为 ______ 用含a、b的式子表示．11.废旧电池的回收利用，既能减少废旧电池对环境的污染，又能实现废旧电池的资源化利用．图1是某科技小组，以废旧锌锰干电池为原料，回收及制备多种用途的碳酸锰和相关物质的主要流程：灼烧黑色粉末变成黑褐色是因为有少量发生了反应生成了少量的MnO，其可能的反应方程式为： ______ ．还原过程是先加入稀硫酸再加入草酸，写出反应化学方程式： ______ ；在该过程中小组成员甲发现加入硫酸部分固体溶解剩余黑色固体，接着他没有加入草酸而是加入一定量的双氧水，发现固体也完全溶解了，成员乙在加硫酸后也没有加草酸，他又加入了一定量氨水，无明显变化，测得这时溶液的PH值为9，他接着又加入双氧水，发现黑色固体不减反增，写出导致固体增加的离子方程式： ______ ；比较甲、乙两位组员实验你得出的结论是： ______ ．操作1和操作2使用到相同的装置，操作3的名称是 ______ ．硫酸锰转化为碳酸锰的操作是，在60摄氏度下调节PH值后加入碳酸氢铵溶液，直到不再有气泡产生后再加热反应1小时，写出反应的化学方程式： ______ ．已知锌锰干电池的总反应为，写出电池正极的电极 ______ ；电解溶液回收锰的阳极的电极反应式： ______ ．12.草酸是一种二元弱酸，可用作还原剂、沉淀剂等。

氯化钡特性及使用中的注意事项氯化钡（BaCl2）是一种无机化合物，具有以下特性：1.外观和性质：氯化钡为白色结晶粉末，无臭，呈苦味。

它具有良好的溶解性，在水中可以迅速溶解并生成溶液。

溶液呈中性或微酸性。

它也可溶于醇类和醚类有机溶剂。

2.热稳定性：氯化钡是一种热稳定的化合物，在高温下不会分解。

它可以在高温下进行干燥处理，用作研究实验室中的干燥剂。

3.离子化合物：氯化钡是一种离子化合物，由两种离子组成：钡离子（Ba2+）和氯离子（Cl-）。

它的溶液可以导电，并且可以用于检测离子浓度。

4.吸湿性：氯化钡具有一定的吸湿性，在相对湿度较高的环境中，它会吸收空气中的水分而形成水合物。

5.毒性：氯化钡对人体有一定的毒性，如果接触或误食，可能引起中毒的症状。

接触皮肤时，可能引起刺激和炎症。

因此在使用时应采取相应的防护措施。

氯化钡在使用中需要注意以下事项：1.存储：氯化钡应存放在干燥的地方，远离湿度较高的环境。

由于它具有吸湿性，应尽量避免暴露在空气中。

存放时应与其他化学品隔离，以免引起不必要的反应。

2.使用：在使用氯化钡之前，应戴上合适的防护手套和眼镜，避免直接接触皮肤和眼睛。

如果溶解氯化钡或制备溶液，应在通风良好的环境中进行，并避免吸入气体。

避免氯化钡粉末的飞散，以免吸入或误食。

3.废物处理：废弃的氯化钡应当按照相关法规进行处理。

不要将其直接排入下水道或自然环境中。

最好将其交给专门的处理机构进行处理。

4.注意火灾危险：尽管氯化钡本身不是易燃物，但与其他物质如有机化合物、硝酸、酒精等接触时可能引起火灾或爆炸。

因此，在储存和使用氯化钡时，应避免与上述物质的接触，并注意防火安全。

5.医疗急救：在接触氯化钡后，如果发生皮肤刺激、眼睛受伤或吸入问题，应立即进行清洗或寻求医疗帮助。

如果误食，切勿诱导呕吐，应立即就医。

综上所述，氯化钡是一种常用的无机化合物，在实验室和一些工业领域有广泛的应用。

在使用时，应注意储存、防护、废物处理和火灾安全等方面的问题，以保证安全使用并防止环境污染。

氯化钡操作规程一、打浆：开启配料罐，自来水3m³与1.8吨碳酸钡混料打浆，然后泵入反应釜。

（分两次搅拌上料，每次配料为：1方水+18袋碳酸钡；在此期间应注意：1、配料时，分三次把碳酸钡加到配料罐里，进行搅拌，否则搅拌不均匀；2、料调好时，请检查上料泵管线是否有破损或者有杂物堵住进料口；3、停止一切与酸化反应有关的工作，例如：打盐酸到罐里，上料时忙起来，一时疏忽忘记盐酸还在提取，会产生危险。

）二、反应：（1）酸化反应：在反应釜中，搅拌状态下，慢慢加入盐酸反应，加酸速度以不沸锅为宜，加酸总量大致为2 m³。

（分两次提取盐酸，加盐酸时，一定要做到随时观察反应情况）（2）酸化终点：当盐酸加入至PH值=2-3为终点，然后加碳酸钡，返调PH值=4-5为终点，此时浓度控制为夏天浑浊液34-35度; 冬天浑浊液32-33度。

（3）中和调PH值：当上述反应PH值=4-5时，加入石灰乳浆中和，（4）PH=7-8为终点。

（2.3中存在问题：加盐酸PH值=2-3；加碳酸钡返调PH值=4-5；加入石灰乳浆中和调PH=7-8；是三个依次进行的程序，缺一不可。

）（5）放料至澄清桶，等待过滤。

（1、如果时间较长等待，在进行压滤时，应当打开不锈钢罐中的搅拌机进行搅拌。

2、压滤时直接打开压滤电源，即与不锈钢罐连接的电机。

）（6）过滤：将上述澄清母液，通过压滤机过滤，清液放至母液桶中。

(此时清液浓度夏天为33度，冬天为31度)，残渣等待除去。

（压滤出的多余母液，应将放至地下储水槽中，等到一半量时，打开小池潜水泵电源，将母液打至不锈钢罐中。

）（7）蒸发：将上述过滤出的母液泵入蒸发釜中蒸发，蒸发时间暂定：12小时/釜，然后出料。

（打开进配料桶电源，即与清液桶连接的电机；打液时，应将上面的管子固定好后在进行打液。

）（8）冷却结晶：将蒸发釜的料液放至冷却结晶桶中，通入冷水，使母液冷至常温。

（1、当需要出料时，应先将蒸发釜上面的压力阀关掉，然后到釜下，打开通压阀进行通压，使结晶体通离釜底，在出料时速度正常；2、冷循环时先打开需要进行循环的料筒进水阀，然后再打开循环潜水泵电源，注意：管子接口是否有漏水现象。