Question

硫酸盐在生产生活中有广泛应用。
Ⅰ．工业上以重晶石（主要成分BaSO₄）为原料制备BaCl₂，其工艺流程示意图如下：

某研究小组查阅资料得：
BaSO₄（s）+4C（s） 4CO（g）+BaS（s）△H₁=+571.2kJ?mol^-1      ①
BaSO₄（s）+2C（s）2CO₂（g）+BaS（s）△H₂=+226.2kJ?mol^-1      ②
（1）用过量NaOH溶液吸收气体，得到硫化钠。该反应的离子方程式是         。
（2）反应C（s）+CO₂（g） 2CO（g）的△H=           。
（3）实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的有两个
①从原料角度看，                           ；
②从能量角度看，①②为吸热反应，炭和氧气反应放热维持反应所需高温。
（4）该小组同学想对BaSO₄在水中的沉淀溶解平衡做进一步研究，查资料发现在某温度时BaSO₄在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

该小组同学提出以下四种观点：
①当向含有SO₄^2-的溶液中加入Ba²⁺ 使SO₄^2-沉淀完全，则此时SO₄^2-在溶液中的浓度为0
②加入Na₂SO₄可以使溶液由a点变到b点
③通过蒸发可以使溶液由d点变到c点
④d点无BaSO₄沉淀生成
其中正确的是   （填序号）。
Ⅱ．某燃料电池以CaHSO₄固体为电解质传递H⁺，其基本结构如图所示，电池总反应可表示为2H₂+O₂═2H₂O。

请回答：
（5）H⁺由   极通过固体酸电解质传递到另一极（填a或者b）。
（6）b极上发生的电极反应是                  。

Answer 1

27．（12分，每空2分）
Ⅰ．（1）H₂S+2OH^- =2S^2-+H₂O
（2）+172.5 kJ?mol^-1
（3）使BaSO₄得到充分的还原，提高BaS的产量
（4）④
Ⅱ．（5）a
（6）O₂+4e^-+4H⁺═2H₂O

试题分析：
Ⅰ．（1）吸收的气体是H₂S，得到硫化钠。该反应的离子方程式H₂S+2OH^- =2S^2-+H₂O 。
（2）根据盖斯定律（①－②*2）/2＝+172.5 kJ?mol^-1
（3）使BaSO₄得到充分的还原，提高BaS的产量
（4）①无论如何SO₄^2-在溶液中的浓度都不能为0，错误；
②加入Na₂SO₄可以使溶液由a点变到b点，相当于增加了SO₄^2-的浓度，此时溶液中钡离子浓度减小的，错误；
③ 通过蒸发可以使溶液由d点变到c点，无论是SO₄^2-的浓度还是钡离子浓度都是增加的，错误。
④d点中无论是SO₄^2-的浓度还是钡离子浓度都是比较小的，此时溶度积比离子积常数小，未能沉淀，所以正确的是④。
Ⅱ．（5）b电极是正极，氢离子在原电池中向正极移动，选a
（6）b电极是正极，发生还原反应，由于在酸性电解质中，故方程式为O₂+4e^-+4H⁺═2H₂O