纳米碳酸钡是一种重要的无机化工产品，下图是某厂生产纳米碳酸钡的工艺流程．请回答下列问题：试剂A的化学式______，若在实验室中进行该实验，操作1和操作2...

题文

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



（1）试剂A的化学式______，若在实验室中进行该实验，操作1和操作2的名称是______，该实验中玻璃棒的作用______．
（2）该工艺中生成碳酸钡固体的反应方程式为：BaCl₂+______+2KOH=BaCO₃+2______+______，请完成并配平该方程式．
（3）操作3为洗涤、检验和______，洗涤的作用是______，检验洗涤是否干净可选用试剂______（写化学式）．
（4）上述流程中可循环利用的物质是______，该流程中的副产物可用作______．（写一种用途）
（5）分析该流程可得出SiO₂部分性质，下列属于其物理性质______，化学性质______．（填序号）
A．不溶于水      B．可溶于水    C．不与盐酸反应     D．能与盐酸反应
（6）某同学查阅资料得知，二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成可溶性的硅酸钠（Na₂SiO₃），该反应的化学方程式______．根据此原理该同学设计出如下方案制备：
取碳酸钡和二氧化硅混合物，滴加______（填“少量”或“过量”）的氢氧化钠溶液，过滤，洗涤，烘干得碳酸钡固体．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）根据反应后生成氯化钡，由碳酸钡能与盐酸反应生成氯化钡、水、二氧化碳，可判断所加入的试剂A应为稀盐酸，溶质的化学式为HCl；为从反应后的氯化钡溶液中除去二氧化硅固体，应进行过滤，过滤时需要使用玻璃棒进行引流，防止直接倾倒而冲破滤纸；
（2）由流程图可知向氯化钡溶液中加入氢氧化钾与二氧化碳，反应后得到碳酸钡沉淀，可知反应的化学方程为BaCl₂+CO₂+2KOH═BaCO₃↓+2KCl+H₂O；
（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；为检验洗涤干净，利用氯化钾能与硝酸银产生白色沉淀，可向洗涤后的溶液中滴加硝酸银检验洗涤后的溶液中不再含有氯化钾，以证明洗涤干净；
（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，在此过程中生成的副产物碳酸钾可提供作物生成所需的钾元素，可用作钾肥；
（5）在向碳酸钡与二氧化硅的混合物中加入稀盐酸时，二氧化硅既不溶于水又不能与稀盐酸发生反应，可得知二氧化硅的物理性质有不溶于水，化学性质有不能与稀盐酸反应；
（6）二氧化硅为非金属氧化物，根据这两类物质的反应特点，可知反应生成硅酸钠和水，反应的化学方程式为SiO₂+2NaOH═Na₂SiO₃+H₂O；为除去碳酸钡与二氧化硅中的二氧化硅，利用二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成可溶性的硅酸钠，可向混合物中加入过量氢氧化钠溶液以完全除去二氧化硅，经过过滤，洗涤，烘干得碳酸钡固体．
故答案为：
（1）HCl，过滤，引流；
（2）CO₂，KCl，H₂O；
（3）烘干，除去沉淀表面可溶性杂质或残留滤渣表面滤液，AgNO₃；
（4）CO₂，钾肥或钾盐；
（5）A，C；
（6）SiO₂+2NaOH═Na₂SiO₃+H₂O，过量．

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解析

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考点

据考高分专家说，试题“纳米碳酸钡是一种重要的无机化工产品，下图.....”主要考查你对 [物质的相互转化和制备 ]考点的理解。

物质的相互转化和制备

物质的相互转化和制备:
      主要是指以氧气、氢气、碳、硫、磷等为代表的非金属单质，以铝、镁、锌、铁、铜为代表的金属单质，以一氧化碳、二氧化碳等为代表的非金属氧化物，以氧化铜、氧化铁等为代表的金属氧化物，以盐酸、硫酸、碳酸等为代表的酸，以氢氧化钠、氢氧化钙等为代表的碱，以氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙等为代表的盐，等等物质之间的相互和制备．
物质的相互转化：

氢氧化钠与氢氧化钙的制备:
(1)NaOH的制备
方法一：Na₂O+H₂O==2NaOH
方法二：Na₂CO₃+Ca(OH)₂==CaCO₃↓ +2NaOH
(2)Ca(OH)₂的制备方法：CaO+H2O==Ca(OH)₂

常见物质的相互转化：
Na→Na₂O→NaOH→Na₂CO₃
C→CO→CO₂→H₂CO₃
Fe→Fe₂O₃→Fe₂（SO₄）₃→Fe（OH）₃→FeCl₃
S→SO₂→SO₃→H₂SO₄(单质硫不能直接转化为SO₃)

各类物质间的转化关系:



（1）金属+

金属氧化物（碱性氧化物）



（2）碱性氧化物（可溶）+水

碱（可溶）


 
（3）碱（难溶）

碱氧（难溶）+水



（4）酸+碱

盐+水


；


（5）非金属+

非金属氧化物（酸性氧化物）


 
（6）酸性氧化物（易溶）+水

酸（易溶）


 
（7）酸（易挥发/难溶）

酸氧+水（易挥发/难溶）



从纵向来看，金属

碱性氧化物

碱

盐，其中金属元素相同。
非金属

酸性氧化物

酸（含氧酸）

盐，其中非金属元素相同。
横向：
（8）金属+非金属（无氧酸）

盐



（9）碱氧+酸氧（含氧酸）

盐


 
（10）含氧酸盐

碱氧+酸氧


 
（11）盐+盐

两种新盐



交叉：
（12）酸+碱氧

盐+水


 
（13）碱+酸氧

盐+水


 
（14）酸+盐

新酸+新盐


 ；


（15）碱+盐

新碱+新盐


 
（16）金属+酸

盐+





（17）金属+盐

新盐+新金属
（18）金属+盐

新盐+新金属


 （置换反应）