Question

14．碘化鋇（BaI₂•2H₂O）是一種白色粉末，常用于制取其他含碘化合物．一種制備流程如圖1：

（1）步驟Ⅰ制FeI₂溶液時，提高反應速率的可行措施有a c（填序號）．
a．鐵粉和碘粉用球磨機磨成細粉
b．增大n（鐵粉）：n（碘）的配料比
c．適當升高反應溫度和攪拌速度
d．向反應器中加水至I₂全部溶解
（2）步驟Ⅱ發生反應的化學方程式為FeI₂+Ba（OH）₂=Fe（OH）₂↓+BaI₂；用pH試紙測定溶液pH的方法是把一小塊pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待測溶液點在試紙的中部，試紙變色后，立刻與標準比色卡比較確定溶液的pH．
（3）步驟Ⅲ小心“煮沸”約20分鐘，可使Fe（OH）₂顆粒長大，其目的是便于（步驟Ⅳ）過濾分離；步驟V加入活性炭的目的是吸附Fe（OH）₂及有機雜質等．
（4）從過濾2所得濾液中獲得BaI₂•2H₂O（溶解度曲線如圖2所示）的方法是蒸發濃縮、冷卻結晶．

Answer 1

分析 碘、鐵粉與水混合反應生成FeI₂溶液，然后加入氫氧化鋇調節pH值為9.0發生反應生成BaI₂溶液和Fe（OH）₂沉淀，煮沸過濾除去Fe（OH）₂沉淀同時濾液為BaI₂溶液，再在濾液中加入活性炭吸附殘留的Fe（OH）₂及有機雜質等，再過濾，最后將BaI₂溶液通過蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥得到BaI₂•2H₂O，據此分析解答；
（1）攪拌、升溫、增大反應物濃度、增大固體的接觸面積等，可提高反應速率；
（2）步驟ⅡFeI₂溶液加入氫氧化鋇調節pH值為9.0發生反應生成BaI₂溶液和Fe（OH）₂沉淀；用pH試紙測定溶液pH的方法是把一小塊pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待測溶液點在試紙的中部，試紙變色后，立刻與標準比色卡比較確定溶液的pH；
（3）使Fe（OH）₂顆粒長大便于（步驟Ⅳ）過濾分離；根據活性炭具有吸附性分析作用；
（4）根據BaI₂的溶解度隨溫度變化比較大分析析出晶體的方法．

解答 解：（1）a．鐵粉和碘粉用球磨機磨成細粉，增大固體的接觸面積，可提高反應速率，故正確；
b．增大n（鐵粉）：n（碘）的配料比，固體的接觸面積不變，反應速率不變，故錯誤；
c．適當升高反應溫度和攪拌速度，可提高反應速率，故正確；
d．向反應器中加水至I₂全部溶解，則濃度減小，反應速率減小，故錯誤；
故選：a c；
（2）步驟ⅡFeI₂溶液加入氫氧化鋇調節pH值為9.0發生反應生成BaI₂溶液和Fe（OH）₂沉淀，方程式為：FeI₂+Ba（OH）₂=Fe（OH）₂↓+BaI₂；用pH試紙測定溶液pH的方法是把一小塊pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待測溶液點在試紙的中部，試紙變色后，立刻與標準比色卡比較確定溶液的pH，
故答案為：FeI₂+Ba（OH）₂=Fe（OH）₂↓+BaI₂；把一小塊pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待測溶液點在試紙的中部，試紙變色后，立刻與標準比色卡比較確定溶液的pH；
（3）使Fe（OH）₂顆粒長大便于（步驟Ⅳ）過濾分離；因為活性炭具有吸附性，所以加入活性炭的目的為吸附殘留的Fe（OH）₂及有機雜質等，
故答案為：便于（步驟Ⅳ）過濾分離；吸附Fe（OH）₂及有機雜質等；
（4）由溶解度曲線圖可知BaI₂的溶解度隨溫度變化比較大，所以從過濾2所得濾液中獲得BaI₂•2H₂O的方法是蒸發濃縮、冷卻結晶，故答案為：蒸發濃縮、冷卻結晶．

點評 本題考查物質制備工藝流程，涉及對操作的分析評價、對信息獲取與應用等，側重對化學用語的考查，熟練掌握元素化合物知識，題目難度中等．