硫酸鋇是唯一的無毒的鋇鹽,工業(yè)上以硫酸鋇等為原料通過下列流程反應(yīng)可以制備鋅鋇白(BaSO
4+ZnS)和過氧化氫.(皓礬為ZnSO
4?7H
2O)
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/4ec2d5628535e5dde887e66b75c6a7efcf1b62de.jpg)
(1)上述流程中共有7個化學(xué)反應(yīng),其中有______個屬于氧化還原反應(yīng).
(2)寫出過氧化氫和物質(zhì)C的電子式:______,______.
(3)寫出F、G的化學(xué)式:F______、G______.
(4)寫出下列化學(xué)反應(yīng)方程式:反應(yīng)③______.反應(yīng)⑦______.
(5)取鋅鋇白固體16.5g溶于100mL 1mol/L的H
2SO
4 溶液中,放出H
2S 氣體1008mL(已折算成標(biāo)準狀況)
①不計溶液體積變化,所得溶液中氫硫酸的物質(zhì)的量濃度為______mol/L;
②加熱驅(qū)盡溶液中H
2S 后,為使鋅離子剛好完全沉淀,應(yīng)加入 1mol/L的NaOH溶液______mL.
重晶石是BaSO
4,黑色單質(zhì)A通常是碳.由BaSO
4和單質(zhì)碳高溫生成氣體B,B燃燒生成氣體C,可知B是CO,C是CO
2.有臭雞蛋氣味的氣體E是H
2S,而H
2S是由D溶于H
2O通入CO
2所得,則D中含S
2-.BaSO
4和單質(zhì)碳高溫生成氣體CO,同時生成白色固體D,則D是BaS.BaS溶于H
2O,與皓礬(ZnSO
4?7H
2O)反應(yīng)生成鋅鋇白(BaSO
4和ZnS的混合物).BaS溶于H
2O 通入CO
2產(chǎn)生H
2S,同時生成白色沉淀F,可知F是BaCO
3.進一步推出G是BaO,H是BaO
2,BaO
2與稀H
2SO
4反應(yīng)生成BaSO
4沉淀和H
2O
2.
(1)流程中7個化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)①BaSO
4+4C=BaS+4CO↑,碳元素的化合價由0價升高為+2價,硫元素化合價由+6價降低為-2價,屬于氧化還原反應(yīng);反應(yīng)②是CO的燃燒,碳元素、氧元素化合價發(fā)生變化,屬于氧化還原反應(yīng);反應(yīng)③BaS+ZnSO
4=ZnS↓+BaSO
4↓,各元素化合價未發(fā)生變化,屬于復(fù)分解反應(yīng);反應(yīng)④BaS+H
2O+CO
2=BaCO
3↓+H
2S,各元素化合價未發(fā)生變化,屬于復(fù)分解反應(yīng);反應(yīng)⑤為BaCO
3Ba+CO
2↑,各元素化合價未發(fā)生變化,屬于分解反應(yīng);反應(yīng)⑥為2BaO+O
22BaO
2,氧元素化合價發(fā)生變化,屬于氧化還原反應(yīng);反應(yīng)⑦BaO
2+H
2SO
4=BaSO
4↓+H
2O
2,各元素化合價未發(fā)生變化,屬于復(fù)分解反應(yīng).所以7個反應(yīng)中①②⑥屬于氧化還原反應(yīng),故答案為:3;
(2)H
2O
2屬于共價化合物,分子中氧原子與氫原子之間形成1對共用電子對,氧原子之間形成1對共用電子對,電子式為
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/d62a6059252dd42abce18f1a003b5bb5c8eab893.jpg)
;
C是CO
2,屬于共價化合物,分子中碳原子與氧原子之間形成2對共用電子對,電子式為
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/b219ebc4b74543a9c2d4747d1d178a82b80114b7.jpg)
,
故答案為:
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/d62a6059252dd42abce18f1a003b5bb5c8eab893.jpg)
;
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/b219ebc4b74543a9c2d4747d1d178a82b80114b7.jpg)
;
(3)由分析可知,F(xiàn)是BaCO
3,G是BaO,故答案為:BaCO
3;BaO;
(4)由分析可知,反應(yīng)③:BaS+ZnSO
4=ZnS↓+BaSO
4↓.反應(yīng)⑦:BaO
2+H
2SO
4=BaSO
4↓+H
2O
2,
故答案為:BaS+ZnSO
4=ZnS↓+BaSO
4↓;BaO
2+H
2SO
4=BaSO
4↓+H
2O
2;
(5)①由工藝流程,反應(yīng)③:BaS+ZnSO
4=ZnS↓+BaSO
4↓可知,鋅鋇白固體中n(ZnS)=n(BaSO
4),所以n(ZnS)×97g/mol+=n(BaSO
4)×233g/mol=16.5g,解得n(ZnS)=n(BaSO
4)=0.05ml,1008mLH
2S氣體的物質(zhì)的量為
=0.045mol,所以溶液中氫硫酸的物質(zhì)的量為0.05mol-0.045mol=0.005mol,溶液中氫硫酸的物質(zhì)的量濃度為
=0.05mol/L,
故答案為:0.05;
②加熱驅(qū)盡溶液中H
2S 后,為使鋅離子剛好完全沉淀,形成的溶液為硫酸鈉溶液,根據(jù)硫酸根守恒可知,n(Na
2SO
4)=n(H
2SO
4),由鈉離子守恒可知,n(NaOH)=2n(Na
2SO
4)=2n(H
2SO
4)=2×0.1L×1mol/L=0.2mol,故需要1mol/L的NaOH溶液體積為
=0.2L=200mL,故答案為:200.