Question

【题目】碳酸钡广泛应用于显像管（CRT）、陶瓷、光学玻璃等行业。从碳酸盐矿石（主要成分是BaCO3和CaCO3）制备BaCO3的流程如下：

（已知：钡元素化合物的化学性质与钙元素化合物的化学性质相近）

请回答下列问题：

（1）步骤①中产生的气体是_____；步骤③所用的玻璃仪器有玻璃棒、_____、烧杯。

（2）已知不同温度下Ca（OH）2和Ba（OH）2的溶解度如下表：

温度（℃）	0	20	25	60
Ba（OH）2溶解度/g	1.67	3.89	5.60	20.94
Ca（OH）2溶解度/g	0.189	0.173	0.148	0.121

步骤③加热悬浊液，趁热过滤的原因是_____；

（3）现在25℃时，将10g氢氧化钡放入50g水中，充分搅拌，所得溶液的溶质质量分数为_____（结果保留一位小数）。

（4）绿色化学又称环境友好化学，其核心是利用化学原理来减少和消除工业生产对环境的影响。上述流程中体现绿色化学理念的是：_____。

Answer 1

【答案】二氧化碳， 漏斗； 温度越高氢氧化钡的溶解度越大，氢氧化钙的溶解度越小，因此在较高温度下过滤得到的氢氧化钡溶液中所含氢氧化钙杂质就越少； 5.3%； 步骤①中产生的二氧化碳气体在步骤④中得到充分的利用，从而减少了向大气中排放的量，有效保护环境

【解析】

（1）根据钡元素化合物的化学性质与钙元素化合物的化学性质相近的信息，可知矿石A高温下发生分解所产生的气体为二氧化碳；过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来，所以步骤③是过滤，所用的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、烧杯；

（2）对比所给出的氢氧化钙、氢氧化钡的溶解度表，会得到随温度升高氢氧化钙溶解度降低而氢氧化钡溶解度升高；温度越高氢氧化钡的溶解度越大，氢氧化钙的溶解度越小，因此在较高温度下过滤得到的氢氧化钡溶液中所含氢氧化钙杂质就越少；

（3）25℃时氢氧化钡的溶解度为5.60g，则50g水中最多能溶解2.8g的氢氧化钡，此时将10g氢氧化钡放入50g水中，充分搅拌，所得溶液为饱和溶液，其溶质的质量分数＝ ×100%＝5.3%；

（4）根据绿色化学的核心是利用化学原理来减少和消除工业生产对环境的影响，而流程中反应④消耗分解时所产生的二氧化碳，可减少向大气中的排放量，有效保护环境，体现出绿色化学的理念。

（4）步骤①中产生的二氧化碳气体在步骤④中得到充分的利用，从而减少了向大气中排放的量，有效保护环境。