硫酸钡是唯一的无毒的钡盐，工业上以硫酸钡等为原料通过下列流程反应可以制备锌钡白（BaSO4+ZnS）和过氧化氢．（皓矾为ZnSO4•7H2O）（1）上述流程*有7个化学反应，其中有______个属于氧化还原反应．（2）写出过氧化氢和物质C的电子式：______，______．（3）写出F、G的化学式：F______、G______．（4）写出下列化学反应方程式：反应③______．反应⑦______．（5）取锌钡白固体16.5g溶于100mL 1mol/L的H2SO4 溶液中，放出H2S 气体1008mL（已折算成标准状况）①不计溶液体积变化，所得溶液中氢硫酸的物质的量浓度为______mol/L；②加热驱尽溶液中H2S 后，为使锌离子刚好完全沉淀，应加入 1mol/L的NaOH溶液______mL．

答

重晶石是BaSO₄，黑色单质A通常是碳．由BaSO₄和单质碳高温生成气体B，B燃烧生成气体C，可知B是CO，C是CO₂．有臭鸡蛋气味的气体E是H₂S，而H₂S是由D溶于H₂O通入CO₂所得，则D中含S^2-．BaSO₄和单质碳高温生成气体CO，同时生成白色固体D，则D是BaS．BaS溶于H₂O，与皓矾（ZnSO₄•7H₂O）反应生成锌钡白（BaSO₄和ZnS的混合物）．BaS溶于H₂O 通入CO₂产生H₂S，同时生成白色沉淀F，可知F是BaCO₃．进一步推出G是BaO，H是BaO₂，BaO₂与稀H₂SO₄反应生成BaSO₄沉淀和H₂O₂．
（1）流程中7个化学反应，反应①BaSO₄+4C=BaS+4CO↑，碳元素的化合价由0价升高为+2价，硫元素化合价由+6价降低为-2价，属于氧化还原反应；反应②是CO的燃烧，碳元素、氧元素化合价发生变化，属于氧化还原反应；反应③BaS+ZnSO₄=ZnS↓+BaSO₄↓，各元素化合价未发生变化，属于复分解反应；反应④BaS+H₂O+CO₂=BaCO₃↓+H₂S，各元素化合价未发生变化，属于复分解反应；反应⑤为BaCO₃

高温  .

Ba+CO₂↑，各元素化合价未发生变化，属于分解反应；反应⑥为2BaO+O₂

△  .

2BaO₂，氧元素化合价发生变化，属于氧化还原反应；反应⑦BaO₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+H₂O₂，各元素化合价未发生变化，属于复分解反应．所以7个反应中①②⑥属于氧化还原反应，故答案为：3；
（2）H₂O₂属于共价化合物，分子中氧原子与氢原子之间形成1对共用电子对，氧原子之间形成1对共用电子对，电子式为；
C是CO₂，属于共价化合物，分子中碳原子与氧原子之间形成2对共用电子对，电子式为，
故答案为：；；
（3）由分析可知，F是BaCO₃，G是BaO，故答案为：BaCO₃；BaO；
（4）由分析可知，反应③：BaS+ZnSO₄=ZnS↓+BaSO₄↓．反应⑦：BaO₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+H₂O₂，
故答案为：BaS+ZnSO₄=ZnS↓+BaSO₄↓；BaO₂+H₂SO₄=BaSO₄↓+H₂O₂；
（5）①由工艺流程，反应③：BaS+ZnSO₄=ZnS↓+BaSO₄↓可知，锌钡白固体中n（ZnS）=n（BaSO₄），所以n（ZnS）×97g/mol+=n（BaSO₄）×233g/mol=16.5g，解得n（ZnS）=n（BaSO₄）=0.05ml，1008mLH₂S气体的物质的量为

1.008L

22.4L/mol

=0.045mol，所以溶液中氢硫酸的物质的量为0.05mol-0.045mol=0.005mol，溶液中氢硫酸的物质的量浓度为

0.005mol

0.1L

=0.05mol/L，
故答案为：0.05；
②加热驱尽溶液中H₂S 后，为使锌离子刚好完全沉淀，形成的溶液为硫酸钠溶液，根据硫酸根守恒可知，n（Na₂SO₄）=n（H₂SO₄），由钠离子守恒可知，n（NaOH）=2n（Na₂SO₄）=2n（H₂SO₄）=2×0.1L×1mol/L=0.2mol，故需要1mol/L的NaOH溶液体积为

0.2mol

1mol/L

=0.2L=200mL，故答案为：200．
答案解析：重晶石是BaSO₄，黑色单质A通常是碳．由BaSO₄和单质碳高温生成气体B，B燃烧生成气体C，可知B是CO，C是CO₂．有臭鸡蛋气味的气体E是H₂S，而H₂S是由D溶于H₂O通入CO₂所得，则D中含S^2-．BaSO₄和单质碳高温生成气体CO，同时生成白色固体D，则D是BaS．BaS溶于H₂O，与皓矾（ZnSO₄•7H₂O）反应生成锌钡白（BaSO₄和ZnS的混合物）．BaS溶于H₂O 通入CO₂产生H₂S，同时生成白色沉淀F，可知F是BaCO₃．进一步推出G是BaO，H是BaO₂，BaO₂与稀H₂SO₄反应生成BaSO₄沉淀和H₂O₂．
（1）元素化合价在反应前后发生变化的反应属于氧化还原反应；
（2）H₂O₂属于共价化合物，分子中氧原子与氢原子之间形成1对共用电子对，氧原子之间形成1对共用电子对；
C是CO₂，属于共价化合物，分子中碳原子与氧原子之间形成2对共用电子对；
（3）由分析可知，F是BaCO₃，G是BaO；
（4）根据上述分析可知各反应中反应物与产物，配平书写方程式；
（5）①锌钡白固体中n（ZnS）=n（BaSO₄），计算16.5g锌钡白固体中n（ZnS）=n（BaSO₄）=0.05ml，1008mLH₂S气体的物质的量为

1.008L

22.4L/mol

=0.045mol，所以溶液中氢硫酸的物质的量为0.05mol-0.045mol=0.005mol，再根据c=

n

V

计算硫化氢的浓度；
②加热驱尽溶液中H₂S 后，为使锌离子刚好完全沉淀，形成的溶液为硫酸钠溶液，根据硫酸根守恒可知，n（Na₂SO₄）=n（H₂SO₄），由钠离子守恒可知，n（NaOH）=2n（Na₂SO₄）=2n（H₂SO₄），再根据V=

n

c

计算．
考试点：制备实验方案的设计；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；含硫物质的性质及综合应用．
知识点：本题以制备锌钡白和过氧化氢为载体，考查物质推断、氧化还原反应、化学用语、化学计算等，难度中等．是对所学知识的综合运用与能力的考查，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识、信息进行解决问题的能力．