1.钡盐行业生产中排出大量的钡泥[主要含有 BaCO 3、 BaSiO 3、 BaSO 3、 Ba( FeO 2) 2等]。某主要生产 BaCl 2、 BaCO 3、 BaSO 4的化工厂利用钡泥制取 Ba( NO 3) 2其部分工艺流程如下：
( 1)酸溶后溶液的 pH＝ 1， Ba( FeO 2) 2与 HNO 3反应的化学方程式为____________________。
( 2)酸溶时通常控制反应温度不超过 70℃，且不使用浓硝酸，原因是____________。
( 3)该厂结合本厂实际，选用的 X为________(填化学式)；中和 I使溶液中________(填离子符号)的浓度减小(中和 I引起的溶液体积变化可忽略)。
( 4)上述流程中洗涤的目的是__________________________________________。
答案：( 1) Ba( FeO 2) 2＋ 8 HNO 3= Ba( NO 3) 2＋ 2 Fe( NO 3) 3＋ 4 H 2 O
( 2)防止反应速率过快 浓 HNO 3易挥发、分解(凡合理答案均可)
( 3) BaCO 3、 Fe 3＋、 H＋
( 4)减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染(凡合理答案均可)
解析：( 1) Ba( FeO 2) 2中 Fe元素是＋ 3价，故 Ba( FeO 2) 2与硝酸不发生氧化还原反应，其反应方程式为 Ba( FeO 2) 2＋ 8 HNO 3= Ba( NO 3) 2＋ 2 Fe( NO 3) 3＋ 4 H 2 O。
( 2)酸溶时控制反应温度不超过 70℃，是为了防止温度过高，反应速率太快；不使用浓硝酸，是因为浓 HNO 3不稳定，易分解，易挥发。
( 3)加入 X调节溶液的 pH＝ 4～ 5，则 X应能消耗 H＋，结合工厂主要生产 BaCl 2、 BaCO 3、 BaSO 4的实际情况，可选用 BaCO 3。中和后溶液中 H＋浓度减小， pH在 4～ 5时， Fe 3＋也完全沉淀，故 Fe 3＋浓度也减小。
( 4)洗涤废渣是为了减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染。
2．某学习小组探究浓、稀硝酸氧化性的相对强弱，按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。实验表明浓硝酸能将 NO氧化成 NO 2，而稀硝酸不能氧化 NO。由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。
可选药品：浓硝酸、 3 mol/ L稀硝酸、蒸馏水、浓硫酸、氢氧化钠溶液及二氧化碳
已知：氢氧化钠溶液不与 NO反应，能与 NO 2反应。
2 NO 2＋ 2 NaOH= NaNO 3＋ NaNO 2＋ H 2 O
( 1)实验应避免有害气体排放到空气中。装置③、④、⑥中盛放的药品依次是__________________。
( 2)滴加浓硝酸之前的操作是检验装置的气密性，加入药品，打开弹簧夹后________。
( 3)装置①中发生反应的化学方程式是______________________________。
( 4)装置②的作用是____________，发生反应的化学方程式是________。
( 5)该小组得出的结论依据的实验现象是________。
( 6)实验结束后，同学们发现装置①中溶液呈绿色，而不显蓝色。甲同学认为是该溶液中硝酸铜的质量分数较高所致，而乙同学认为是该溶液中溶解了生成的气体。同学们分别设计了以下 4个试验来判断两种看法是否正确。这些方案中可行的是(选填序号字母)____________。
a．加热该绿色溶液，观察颜色变化
b．加水稀释该绿色溶液，观察颜色变化
c．向该绿色溶液中通入氮气，观察颜色变化
d．向饱和硝酸铜溶液中通入浓硝酸与铜反应产生的气体，观察颜色变化
答案：( 1) 3 mol/ L稀硝酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液
( 2)通入 CO 2 一段时间，关闭弹簧夹，将装置⑤中导管末端伸入倒置的烧瓶内
( 3) Cu＋ 4 HNO 3(浓)= Cu( NO 3) 2＋ 2 NO 2↑＋ 2 H 2 O
( 4)将 NO 2转化为 NO 3 NO 2＋ H 2 O= 2 HNO 3＋ NO
( 5)装置③中液面上方气体仍为无色，装置④中液面上方气体由无色变为红棕色
( 6) acd
解析：装置①为 Cu和浓 HNO 3反应制取 NO 2的发生装置，因要检验浓、稀 HNO 3的氧化性强弱，依题中信息知⑥是用碱液 (NaOH)吸收 NO 2，则④为浓 HNO 3，⑤中用排水法收集的气体一定为 NO则③中为稀 HNO 3，②中为 H 2 O，发生了 3 NO 2＋ H 2 O= 2 HNO 3＋ NO，又因 NO极易被空气中的 O 2氧化而生成红棕色的 NO 2，因此整个装置中不能有空气。第( 6)问中， a加热，则溶解气体会逸出从而检验乙同学说法， c项中通入 N 2，使溶解的 NO 2随 N 2排出，看是否颜色发生变化， c项正确，同样 d项中向蓝色 Cu( NO 3) 2溶液中通入 NO 2观察是否变绿色也正确。 b项中稀释时造成 Cu( NO 3) 2的浓度变化，又可与 NO 2反应除去 NO 2，受何影响不易判断。
