题目
BaTiO3是一种压电材料。以BaSO4为原料，采用下列路线可制备粉状BaTiO3。TiCl-|||-水 酸 水 (NH4)2C2O4-|||-3aSO4 焙烧 → 浸取 酸化 → 浓缩结晶 溶解 沉淀 热分解 BaTiO3-|||-过量碳粉-|||-过量氯化钙-|||-CO 滤渣 母液 滤液回答下列问题：（1）“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是 ____ 。（2）“焙烧”后固体产物有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。“浸取”时主要反应的离子方程式为 ____ 。（3）“酸化”步骤应选用的酸是 ____ （填标号）。a.稀硫酸b.浓硫酸c.盐酸d.磷酸（4）如果焙烧后的产物直接用酸浸取，是否可行？其原因是 ____ 。（5）“沉淀”步骤中生成BaTiO（C2O4）2的化学方程式为 ____ 。（6）“热分解”生成粉状钛酸钡，产生的(n_{C{O_2)}}：nCO= ____ 。
BaTiO3是一种压电材料。以BaSO4为原料，采用下列路线可制备粉状BaTiO3。
回答下列问题：
（1）“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是 ____ 。
（2）“焙烧”后固体产物有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。“浸取”时主要反应的离子方程式为 ____ 。
（3）“酸化”步骤应选用的酸是 ____ （填标号）。
a.稀硫酸
b.浓硫酸
c.盐酸
d.磷酸
（4）如果焙烧后的产物直接用酸浸取，是否可行？其原因是 ____ 。
（5）“沉淀”步骤中生成BaTiO（C2O4）2的化学方程式为 ____ 。
（6）“热分解”生成粉状钛酸钡，产生的${n_{C{O_2}}}$：nCO= ____ 。
回答下列问题：
（1）“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是 ____ 。
（2）“焙烧”后固体产物有BaCl2、易溶于水的BaS和微溶于水的CaS。“浸取”时主要反应的离子方程式为 ____ 。
（3）“酸化”步骤应选用的酸是 ____ （填标号）。
a.稀硫酸
b.浓硫酸
c.盐酸
d.磷酸
（4）如果焙烧后的产物直接用酸浸取，是否可行？其原因是 ____ 。
（5）“沉淀”步骤中生成BaTiO（C2O4）2的化学方程式为 ____ 。
（6）“热分解”生成粉状钛酸钡，产生的${n_{C{O_2}}}$：nCO= ____ 。
题目解答
答案
解：（1）由流程可知，“焙烧”步骤中碳粉转化为了CO，化合价升高，做还原剂，将硫酸钡转化为硫化钡，故“焙烧”步骤中碳粉的主要作用是将BaSO4还原为BaS，
故答案为：将BaSO4还原为BaS；
（2）“浸取”时多余的钙离子与硫离子生成硫化钙沉淀，故离子反应为：Ca2++S2-═CaS↓，
故答案为：Ca2++S2-═CaS↓；
（3）酸化的作用是为了将BaS转化为BaCl2而不能引入新杂质，故选用HCl,
故答案为：C；
（4）焙烧后的产物有BaS和CaS，如果直接加盐酸，多余的Ca2+无法除去，同时会放出更多的H2S污染环境，
故答案为：不可行，多余的Ca2+无法除去，同时会放出更多的H2S污染环境；
（5）由沉淀步骤可知加入了TiCl4和（NH4）2C2O4生成了BaTiO（C2O4）2，根据反应原子守恒可写出化学方程式为：BaCl2+TiCl4+2（NH4）2C2O4+H2O=BaTiO（C2O4）2+4NH4Cl+2HCl,
故答案为：BaCl2+TiCl4+2（NH4）2C2O4+H2O=BaTiO（C2O4）2+4NH4Cl+2HCl；
（6）BaTiO（C2O4）2分解方程式为：BaTiO（C2O4）2•4H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$BaTiO3+2CO↑+2CO2↑+4H2O，则${n_{C{O_2}}}$：nCO=1：1，
故答案为：1：1。
故答案为：将BaSO4还原为BaS；
（2）“浸取”时多余的钙离子与硫离子生成硫化钙沉淀，故离子反应为：Ca2++S2-═CaS↓，
故答案为：Ca2++S2-═CaS↓；
（3）酸化的作用是为了将BaS转化为BaCl2而不能引入新杂质，故选用HCl,
故答案为：C；
（4）焙烧后的产物有BaS和CaS，如果直接加盐酸，多余的Ca2+无法除去，同时会放出更多的H2S污染环境，
故答案为：不可行，多余的Ca2+无法除去，同时会放出更多的H2S污染环境；
（5）由沉淀步骤可知加入了TiCl4和（NH4）2C2O4生成了BaTiO（C2O4）2，根据反应原子守恒可写出化学方程式为：BaCl2+TiCl4+2（NH4）2C2O4+H2O=BaTiO（C2O4）2+4NH4Cl+2HCl,
故答案为：BaCl2+TiCl4+2（NH4）2C2O4+H2O=BaTiO（C2O4）2+4NH4Cl+2HCl；
（6）BaTiO（C2O4）2分解方程式为：BaTiO（C2O4）2•4H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$BaTiO3+2CO↑+2CO2↑+4H2O，则${n_{C{O_2}}}$：nCO=1：1，
故答案为：1：1。
解析
步骤 1：理解“焙烧”步骤中碳粉的作用
在“焙烧”步骤中，碳粉作为还原剂，将BaSO_4还原为BaS，同时生成CO。
步骤 2：写出“浸取”时主要反应的离子方程式
“浸取”时，多余的钙离子与硫离子生成硫化钙沉淀，离子方程式为：Ca^{2+}+S^{2-}═CaS↓。
步骤 3：选择合适的酸进行“酸化”步骤
酸化的作用是为了将BaS转化为BaCl_2而不能引入新杂质，故选用HCl。
步骤 4：分析直接用酸浸取焙烧产物的可行性
如果直接加盐酸，多余的Ca^{2+}无法除去，同时会放出更多的H_2S污染环境。
步骤 5：写出“沉淀”步骤中生成BaTiO（C_2O_4）_2的化学方程式
由沉淀步骤可知加入了TiCl_4和（NH_4）_2C_2O_4生成了BaTiO（C_2O_4）_2，根据反应原子守恒可写出化学方程式为：BaCl_2+TiCl_4+2（NH_4）_2C_2O_4+H_2O=BaTiO（C_2O_4）_2+4NH_4Cl+2HCl。
步骤 6：计算“热分解”生成粉状钛酸钡时产生的${n_{C{O_2}}}$：n_CO的比值
BaTiO（C_2O_4）_2分解方程式为：BaTiO（C_2O_4）_2•4H_2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$BaTiO_3+2CO↑+2CO_2↑+4H_2O，则${n_{C{O_2}}}$：n_CO=1：1。
在“焙烧”步骤中，碳粉作为还原剂，将BaSO_4还原为BaS，同时生成CO。
步骤 2：写出“浸取”时主要反应的离子方程式
“浸取”时，多余的钙离子与硫离子生成硫化钙沉淀，离子方程式为：Ca^{2+}+S^{2-}═CaS↓。
步骤 3：选择合适的酸进行“酸化”步骤
酸化的作用是为了将BaS转化为BaCl_2而不能引入新杂质，故选用HCl。
步骤 4：分析直接用酸浸取焙烧产物的可行性
如果直接加盐酸，多余的Ca^{2+}无法除去，同时会放出更多的H_2S污染环境。
步骤 5：写出“沉淀”步骤中生成BaTiO（C_2O_4）_2的化学方程式
由沉淀步骤可知加入了TiCl_4和（NH_4）_2C_2O_4生成了BaTiO（C_2O_4）_2，根据反应原子守恒可写出化学方程式为：BaCl_2+TiCl_4+2（NH_4）_2C_2O_4+H_2O=BaTiO（C_2O_4）_2+4NH_4Cl+2HCl。
步骤 6：计算“热分解”生成粉状钛酸钡时产生的${n_{C{O_2}}}$：n_CO的比值
BaTiO（C_2O_4）_2分解方程式为：BaTiO（C_2O_4）_2•4H_2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$BaTiO_3+2CO↑+2CO_2↑+4H_2O，则${n_{C{O_2}}}$：n_CO=1：1。