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工業(yè)上用重晶石（BaSO4）制備BaCO3的常用方法主要有高溫煅燒還原法、沉淀轉(zhuǎn)化法等．高溫煅燒還原法的工藝流程可簡(jiǎn)單的表示如下：已知：BaSO4（s）+4C（s）=BaS（s）+4CO（g）△H=+571.2kJ?mol-1Ba（s）+S（s）+2O2（g）：BaSO4（s）△H=-1473.2kJ?mol-1Ba（s）+S（s）=BaS（g）△H=-460kJ?mol-1請(qǐng)回答：（1）C（s）和O2（g）反應(yīng)生成CO（g）的熱化學(xué)方程式為C（s）+12（s）O2（g）=CO（g）△H=-110.5KJ/molC（s）+12（s）O2（g）=CO（g）△H=-110.5KJ/mol．（2）工業(yè)上煅燒重晶石礦粉時(shí)，為使BaSO4得到充分的還原和維持反應(yīng)所需的高溫，應(yīng)采取的措施是______．（3）沉淀轉(zhuǎn)化法制備BaCO3可用飽和Na2CO3溶液將BaSO4轉(zhuǎn)化為BaCO3：BaSO4（s）+CO32-（aq）=BaCO3（s）+SO42-（aq）則：①在實(shí)驗(yàn)室將少量BaSO4沉淀全部轉(zhuǎn)化為BaCO3的實(shí)驗(yàn)操作方法與步驟為_(kāi)_____．②與高溫煅燒還原法相比，（用飽和Na2CO3溶液的）沉淀轉(zhuǎn)化法的優(yōu)點(diǎn)主要有______．③已知：Ksp（BaCO3）=2.8×10-9，Ksp（BaSO4）=1.07×10-10．現(xiàn)欲用沉淀轉(zhuǎn)化法將0.39mol BaSO4全部轉(zhuǎn)化為BaCO3，如每次用1.00L 2.0mol?L-1Na2CO3溶液處理，至少需要處理______次才能達(dá)到目的．

匿名用戶(hù) | 2017-05-23 08:33

全部答案

（共1個(gè)回答）
  • （1）①BaSO4（s）+4C（s）=BaS（s）+4CO（g）△H=+571.2kJ?mol-1
    ②Ba（s）+S（s）+2O2（g）=BaSO4（s）△H=-1473.2kJ?mol-1
    ③Ba（s）+S（s）=BaS（g）△H=-460kJ?mol-1
    依據(jù)蓋斯定律②-③+①得到：4C（s）+2O2（g）=4CO（g）△H=-442kJ/mol；
    得到熱化學(xué)方程式為：C（s）+
    1
    2
    O2（g）=CO（g）△H=-110.5kJ/mol；
    故答案為：C（s）+
    1
    2
    O2（g）=CO（g）△H=-110.5kJ/mol；
    （2）工業(yè)上煅燒重晶石礦粉時(shí)，為使BaSO4得到充分的還原和維持反應(yīng)所需的高溫，平衡正向進(jìn)行，應(yīng)采取的措施是加入過(guò)量的炭，同時(shí)通入空氣；
    故答案為：加入過(guò)量的炭，同時(shí)通入空氣；
    （3）①在實(shí)驗(yàn)室將少量BaSO4沉淀全部轉(zhuǎn)化為BaCO3的實(shí)驗(yàn)操作方法是將適量飽和Na2CO3溶液加入BaSO4沉淀中，充分?jǐn)嚢?，靜置、棄去上層清液，如此操作，反復(fù)多次直到BaSO4全部轉(zhuǎn)化為BaCO3；
    故答案為：將適量飽和Na2CO3溶液加入BaSO4沉淀中，充分?jǐn)嚢?，靜置、棄去上層清液，如此操作，反復(fù)多次（直到BaSO4全部轉(zhuǎn)化為BaCO3）；
    ②與高溫煅燒還原法相比，（用飽和Na2CO3溶液的）沉淀轉(zhuǎn)化法的優(yōu)點(diǎn)主要有節(jié)約能源，無(wú)污染物生成，節(jié)能環(huán)保；
    故答案為：節(jié)能，環(huán)保等；
    ③設(shè)每次能處理BaSO4的物質(zhì)的量為x
    BaSO4+CO32-═BaCO3+SO42-；
    2-x                x
    K=
    c(SO42?)
    c(CO32?)
    =
    x
    2.0?x
    =
    1.07×10?10
    2.58×10?9
    =0.041，
    x=0.079
    外理次數(shù)
    0.39mol
    0.079mol
    =4.9；則至少處理5次；
    故答案為：5；
    匿名用戶(hù) | 2017-05-23 08:33

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