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利用重晶石（BaSO4）制備其他鋇鹽，需要先將其轉化成BaCO3．工業上一般采用高溫煅燒還原法，實驗室可以采用沉淀轉化法實現這種轉化．Ⅰ．高溫煅燒還原法（1）煅燒還原的熱化學方程式為：______．有關的數據：Ba（s）+S（s）+2O2（g）=BaSO4（s）；△H1=-1473.2kJ?mol-1C（s）+12O2（g）=CO（g）；△H2=-110.5kJ?mol-1Ba（s）+S（s）=BaS（s）；△H3=-460kJ?mol-1（2）實驗測得水浸取液呈強堿性，為什么？（用離子方程式表示）______．Ⅱ．沉淀轉化法向BaSO4沉淀中加入飽和Na2CO3溶液時，會有如下轉化：BaSO4（s）+CO 2?3（aq）?BaCO3（s）+SO 2?4（aq）（平衡常數K=0.042）．BaSO4沉淀轉化為BaCO3沉淀的一般過程，是把BaSO4置于一定量的飽和Na2CO3溶液中浸泡，再充分攪拌，靜止后棄去上層清液；如此處理多次，可使BaSO4全部轉化為BaCO3．（3）向足量BaSO4沉淀中加入一定量 c mol/L Na2CO3溶液充分攪拌后，溶液中SO 2?4的濃度是多少？（寫出計算過程，結果用含c的代數式表示）（4）現有0.40mol BaSO4，欲使之全部轉化為BaCO3．若每次用1.00L 2.0mol?L-1飽和Na2CO3溶液處理，至少需要處理______次．（5）從“綠色化學”角度分析，用飽和Na2CO3溶液沉淀轉化法，相對于高溫煅燒還原法的優點是：______（至少寫2點）．

匿名用戶 | 2017-05-23 08:29

全部答案

（共1個回答）
  • （1）a、Ba（s）+S（s）+2O2（g）=BaSO4（s）；△H=-1473.2kJ?mol-1
    b、C（s）+
    1
    2
    O2（g）=CO（g）；△H=-110.5kJ?mol-1
    c、Ba（s）+S（s）=BaS（s）；△H=-460kJ?mol-1，
    根據蓋斯定律：反應BaSO4（s）+4C（s）=BaS（s）+4CO（g）和a、b、c之間的關系是4b-a+c，
    所以BaSO4（s）+4C（s）=BaS（s）+4CO（g）△H=+571.2 kJ?mol-1，
    故答案為：BaSO4（s）+4C（s）=BaS（s）+4CO（g）△H=+571.2 kJ?mol-1；
    （2）在硫化鋇中，硫離子水解而使得硫化鋇顯堿性，即S2-+H2O?HS-+OH-，故答案為：S2-+H2O?HS-+OH-；
    （3）設每次用1.00L c mol?L-1飽和Na2CO3溶液能處理xmol BaSO4，
    BaSO4 +CO32-=BaCO3 +SO42
        （c-x）mol?L-1  x mol?L-1
    根據K=
    c(SO42?)
    c(CO32?)
    =
    x
    c?x
    =0.042
    解得：x=
    0.042c
    1.042
    mol
    溶液中硫酸根離子濃度為：
    0.042c
    1.042
    mol/L；
    答；溶液中硫酸根離子濃度為：
    0.042c
    1.042
    mol/L；
    （4）設每次用1.00L 2.0 mol?L-1飽和Na2CO3溶液能處理xmol BaSO4，
    BaSO4 +CO32-=BaCO3 +SO42
        （2.0-x）mol?L-1  x mol?L-1
    根據K=
    c(SO42?)
    c(CO32?)
    =
    x
    2.0?x
    =0.042
    解得：x=0.081，處理次數=
    0.4mol
    0.081
    =4.9，所以至少處理5次；
    故答案為：5次；
    （5）用飽和Na2CO3溶液沉淀轉化法的優點是節能、環保，故答案為：節能，環保；
    匿名用戶 | 2017-05-23 08:29

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