钛酸钡是一种强介电化合物材料,具有高介电常数和低介电损耗,是电子陶瓷中使用最广泛的材料之一,被誉为“电子陶瓷工业的支柱”,工业制取方法如下,先获得不溶性草酸氧钛钡晶体[BaTiO(C2O4)2·4H2O],煅烧后可获得钛酸钡粉体。
(1)酸浸时发生的反应的离子方程式为___________________________________;
(2)配制TiCl4溶液时通常将TiCl4固体溶于浓盐酸再加水稀释,其目的是_____________;
(3)加入H2C2O4溶液时,发生反应的化学方程式为_____________________________;可循环使用的物质X是________(填化学式),设计实验方案验证草酸氧钛钡晶体是否洗涤干净:__________;
(4)煅烧草酸氧钛钡晶体得到BaTiO3的同时,生成高温下的气体产物有CO、_______和_______;
(5)工业上用饱和Na2CO3溶液处理重晶石(主要成分是BaSO4),待达到平衡后,移走上层清液,重复多次操作,将其转化为易溶于酸的BaCO3,再由BaCO3制备其它钡盐。已知:常温下Ksp(BaSO4)=1.0×10-10, Ksp(BaCO3)=2.58×10-9,请问至少需要______ mol·L-1的碳酸钠溶液浸泡才能实现上述转化(忽略CO32-的水解)。
高三化学推断题中等难度题
钛酸钡是一种强介电化合物材料,具有高介电常数和低介电损耗,是电子陶瓷中使用最广泛的材料之一,被誉为“电子陶瓷工业的支柱”,工业制取方法如下,先获得不溶性草酸氧钛钡晶体[BaTiO(C2O4)2·4H2O],煅烧后可获得钛酸钡粉体。
(1)酸浸时发生的反应的离子方程式为__________________;
(2)配制TiCl4溶液时通常将TiCl4固体溶于浓盐酸再加水稀释,其目的是_________________________;
(3)加入H2C2O4溶液时,发生反应的化学方程式为____________________;可循环使用的物质X是________(填化学式),设计实验方案验证草酸氧钛钡晶体是否洗涤干净:_______________________;
(4)煅烧草酸氧钛钡晶体得到BaTiO3的同时,生成高温下的气体产物有CO、_______和_________;
(5)工业上用饱和Na2CO3溶液处理重晶石(主要成分是BaSO4),待达到平衡后,移走上层清液,重复多次操作,将其转化为易溶于酸的BaCO3,再由BaCO3制备其它钡盐。已知常温下:Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,Ksp(BaCO3)=2.58×10-9,请问至少需要______ mol·L-1的碳酸钠溶液浸泡才能实现上述转化(忽略CO32-的水解)。
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钛酸钡是一种强介电化合物材料,具有高介电常数和低介电损耗,是电子陶瓷中使用最广泛的材料之一,被誉为“电子陶瓷工业的支柱”,工业制取方法如下,先获得不溶性草酸氧钛钡晶体[BaTiO(C2O4)2·4H2O],煅烧后可获得钛酸钡粉体。
(1)酸浸时发生的反应的离子方程式为__________________;
(2)配制TiCl4溶液时通常将TiCl4固体溶于浓盐酸再加水稀释,其目的是_________________________;
(3)加入H2C2O4溶液时,发生反应的化学方程式为____________________;可循环使用的物质X是________(填化学式),设计实验方案验证草酸氧钛钡晶体是否洗涤干净:_______________________;
(4)煅烧草酸氧钛钡晶体得到BaTiO3的同时,生成高温下的气体产物有CO、_______和_________;
(5)工业上用饱和Na2CO3溶液处理重晶石(主要成分是BaSO4),待达到平衡后,移走上层清液,重复多次操作,将其转化为易溶于酸的BaCO3,再由BaCO3制备其它钡盐。已知常温下:Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,Ksp(BaCO3)=2.58×10-9,请问至少需要______ mol·L-1的碳酸钠溶液浸泡才能实现上述转化(忽略CO32-的水解)。
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钛酸钡是一种强介电化合物材料,具有高介电常数和低介电损耗,是电子陶瓷中使用最广泛的材料之一,被誉为“电子陶瓷工业的支柱”,工业制取方法如下,先获得不溶性草酸氧钛钡晶体[BaTiO(C2O4)2·4H2O],煅烧后可获得钛酸钡粉体。
(1)酸浸时发生的反应的离子方程式为___________________________________;
(2)配制TiCl4溶液时通常将TiCl4固体溶于浓盐酸再加水稀释,其目的是_____________;
(3)加入H2C2O4溶液时,发生反应的化学方程式为_____________________________;可循环使用的物质X是________(填化学式),设计实验方案验证草酸氧钛钡晶体是否洗涤干净:__________;
(4)煅烧草酸氧钛钡晶体得到BaTiO3的同时,生成高温下的气体产物有CO、_______和_______;
(5)工业上用饱和Na2CO3溶液处理重晶石(主要成分是BaSO4),待达到平衡后,移走上层清液,重复多次操作,将其转化为易溶于酸的BaCO3,再由BaCO3制备其它钡盐。已知:常温下Ksp(BaSO4)=1.0×10-10, Ksp(BaCO3)=2.58×10-9,请问至少需要______ mol·L-1的碳酸钠溶液浸泡才能实现上述转化(忽略CO32-的水解)。
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钛酸钡(BaTiO3)是一种强介电化合物,是电子陶瓷中使用最广泛的材料之一,被誉为“电子陶 瓷工业的支柱”。
Ⅰ、固相合成法是钛酸钡的传统制备方法,典型的工艺是将等物质的量的碳酸钡和二氧化钛混合,在1500℃下反应 24 小时。
(1)写出发生反应的化学方程式:_____。
(2)该工艺的优点为工艺简单,不足之处为_____。
Ⅱ、工业上还可以 BaCO3、TiCl4 为原料,采用草酸盐共沉淀法制备草酸氧钛钡晶体[BaTiO(C2O4)2•4H2O],再高温煅烧制得钛酸钡粉末,其制备工业流程如图所示。
(3)为提高 BaCO3 的酸浸率,可采取的措施为_____ (任答一点)。
(4)加入 H2C2O4 溶液时,可循环使用的物质 X 是_____。
(5)研究表明,钛离子在不同 pH 下可以 TiO(OH)+、TiOC2O4 或 TiO(C2O4)2等形式存在(如图),所以在制备草酸氧钛钡晶体时要用到氨水调节混合溶液的 pH. 请结合图示信息分析,混合溶液的最佳 pH 为_____左右。
(6)高温煅烧草酸氧钛钡晶体[BaTiO(C2O4)2•4H2O]得到 BaTiO3 的同时,生成高温气体产物有 CO、_____和_____。成都七中某兴趣小组在实验室里模拟“高温煅烧”操作时所使用的陶瓷仪器有_____。
(7)将 TiCl4 水解产物加热脱水可生成 TiO2,写出 TiCl4 水解的化学方程式:_____。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
钛酸钡被誉为“电子陶瓷工业的支柱”。工业制取方法如图,先获得不溶性草酸氧钛钡晶体[BaTiO(C2O4)2•4H2O],煅烧后可获得钛酸钡粉体。
(1)酸浸时发生的反应的离子方程式为___。
(2)配制TiCl4溶液时通常将TiCl4固体溶于浓盐酸再加水稀释,其目的是___。
(3)加入H2C2O4溶液时,发生反应的化学方程式为___。可循环使用的物质X是___(填化学式),设计实验方案验证草酸氧钛钡晶体是否洗涤干净:___。
(4)煅烧草酸氧钛钡晶体得到BaTiO3的同时,生成高温下的气态产物有CO、___。
(5)工业上用饱和Na2CO3溶液处理重晶石(主要成分是BaSO4),待达到平衡后,移走上层清液,重复多次操作,将其转化为易溶于酸的BaCO3,再由BaCO3制备其它钡盐。已知常温下:Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,Ksp(BaCO3)=2.59×10-9,请问至少需要___mol•L-1的碳酸钠溶液浸泡才能实现上述转化(忽略CO32-的水解)。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
钛酸钡是一种强介电化合物材料,是电子陶瓷中使用最广泛的材料之一。以TiCl4溶液和Ba(NO3)2溶液为原料制备钛酸钡粉的流程如下:
已知在酸性溶液中Ti4+离子水解为TiO2+,中性或弱酸性水解为钛酸(H4TiO4);柠檬酸在150℃分解为CO2和H2O。
(1)过滤Ⅰ得到的滤渣为钛酸(H4TiO4),滤液的主要成分为 (填化学式);生产过程中若用过量NaOH溶液替代氨水会导致钛元素损失,其原因是 (用化学方程式表示)。
(2)酸浸时温度与钛的浸取率的关系如图所示:
温度高于70℃钛浸取率降低的原因是 ;写出酸浸时反应的离子方程式 。
(3)起泡时温度高于150℃,其目的是 。
(4)煅烧时粉体中含有的少量杂质H4TiO4和碳酸钡并不用除去,其原因是(用化学方程式表示) 。
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人类使用铜和它的合金具有悠久的历史,铜及其化合物在电子工业、材料工业、工农业生产及日常生活方面用途非常广泛。试回答下列问题。
(1)Cu+的核外电子排布式为 。
(2)铜镁合金是一种储氢材料,某种铜镁互化物晶胞结构如图,则该互化物的化学式为 。
(3)叠氮化铜[Cu(N3)2]是一种紫黑色粉末,易爆炸,与N3-互为等电子体的分子有 (举2例)。
(4)丁炔铜是一种优良的催化剂,已知:CH≡CH+2HCHOOHC-CH2CH2OH。
OHC-CH2CH2OH中碳原子杂化方式有 ,乙炔属于 (填“极性”或“非极性”)分子。
(5)若向盛有CuSO4溶液的试管里加入氨水,首先形成蓝色难溶物,继续加入氨水,难溶物溶解,变成蓝色透明溶液,这时得到一种称为硫酸四氨合铜的物质,该物质的化学式为______________,其中含有的化学键类型有 。
高三化学选择题困难题查看答案及解析
人类使用铜和它的合金具有悠久的历史,铜及其化合物在电子工业、材料工业、工农生产及日常生活方面用途非常广泛。试回答下列问题。
(1)Cu+的核外电子排布式为___________________________________;
(2)铜镁合金是一种储氢材料,某种铜镁互化物晶胞结构如图,则该互化物的化学式为___________;
(3)叠氮化铜[Cu(N3)2]是一种紫黑色粉末,易爆炸,与N3-互为等电子体的分子有___________(举2例).
(4)丁炔铜是一种优良的催化剂,已知:CH≡CH+2HCHOOHC-CH2CH2OH;
OHC-CH2CH2OH中碳原子杂化方式有___________,乙炔属于___________(填“极性”或“非极性”)分子.
(5)若向盛有CuSO4溶液的试管里加入氨水,首先形成蓝色难溶物,继续加入氨水,难溶物溶解,变成蓝色透明溶液,这时得到一种称溶质的化学式为___________,其中含有的化学键类型有______________________;
(6)已知铜镁互化物晶胞参数为apm,则该晶胞的密度为_______________。
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钛和钛的合金已被广泛用于制造电讯器材、人造骨骼、化工设备、飞机等航天航空材料,被誉为“未来世界的金属”。试回答下列问题:
(1)钛有和两种原子,它们互称为 ,钛基态原子的电子排布式为 ;
(2)偏钛酸钡在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。偏钛酸钡晶体中晶胞的结构如图所示,它的化学式是 ;
(3)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,纳米TiO2催化的一个实例如下:
化合物甲的分子中采取sp2杂化的碳原子个数为 ,化合物乙中采取sp3杂化的原子的第一电离能由大到小的顺序为 。
(4)现有含Ti3+的配合物,化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O。配离子[TiCl(H2O)5] 2+ 中含有的化学键类型是 ,该配合物的配体是 。
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金属钛(Ti)因其硬度大、熔点高、常温时耐酸碱腐蚀而被广泛用作高新科技材料,被誉为“未来金属”。以钛铁矿(主要成分钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛同时获得副产品甲的工业生产流程如下。
请回答下列问题。
(1)钛酸亚铁(用R表示)与碳在高温下反应的化学方程式为2R+C===2Fe+2TiO2+CO2↑,钛酸亚铁的化学式为______;钛酸亚铁和浓H2SO4反应的产物之一是TiOSO4,反应中无气体生成,该反应的化学方程式为_________。
(2)上述生产流程中加入铁屑的目的是___________。此时溶液中含有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子。常温下,其对应氢氧化物的Ksp如下表所示。
氢氧化物 | Fe(OH)2 | TiO(OH)2 | Mg(OH)2 |
Ksp | 8.0×10-16 | 1.0×10-29 | 1.8×10-11 |
①常温下,若所得溶液中Mg2+的物质的量浓度为0.001 8 mol/L,当溶液的pH等于________时,Mg(OH)2开始沉淀。
②若将含有Fe2+、TiO2+和Mg2+的溶液加水稀释,立即析出大量白色沉淀,该反应的离子方程式为____________。
(3)中间产品乙与焦炭、氯气在高温下发生反应制取TiCl4的方程式为_______。Mg还原TiCl4过程中必须在1070 K的温度下进行,你认为还应该控制的反应条件是_______。除去所得金属钛中少量的金属镁可用的试剂是______。
(4)在800~1 000 ℃时电解TiO2也可制得海绵钛,装置如下图所示。
图中b是电源的________极,阴极的电极反应式为________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析