重晶石(BaSO4)难溶于水.要转化成BaCO3再制备其他钡盐.工业上一般采用高温煅烧还原法,实验室可以采用沉淀转化法.●高温煅烧还原法(1)煅烧还原的热化学方程式为: 有关的数据:Ba+2O2(g)=BaSO4(s),△H= -1473.2 kJ?mol-1 C(s)+O2,△H= -110.5 kJ?mol-1 Ba,△H= -460kJ?mol-1(2)� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

重晶石（BaSO₄）难溶于水，要转化成BaCO₃再制备其他钡盐。工业上一般采用高温煅烧还原法；实验室可以采用沉淀转化法。

●高温煅烧还原法

（1）煅烧还原的热化学方程式为：

有关的数据：Ba(s)+S(s)+2O₂(g)=BaSO₄(s)；△H= －1473.2 kJ?mol^－¹

C(s)+O₂(g)=CO(g)；△H= －110.5 kJ?mol^－¹

Ba(s)+S(s)=BaS(s)；△H= －460kJ?mol^－¹

（2）经检验BaS的水溶液呈碱性，原因是（用离子方程式表示）:

.

●沉淀转化法

向BaSO₄沉淀中加入饱和Na₂CO₃溶液，充分搅拌，弃去上层清液。如此处理多次，直到BaSO₄全部转化为BaCO₃：BaSO₄(s)+CO₃^2-(aq)BaCO₃(s)+SO₄^2-(aq)（平衡常数K=0.042）

（3）现有0.20 mol BaSO₄，每次用1.00 L 2.0mol?L^－¹饱和Na₂CO₃溶液处理，假定BaSO₄能全部转化，至少需要处理多少次？（写出计算过程）

（4）从“绿色化学”角度分析，用饱和Na₂CO₃溶液沉淀转化法的优点是

（1）BaSO₄（s）＋4C（s）= BaS（s）＋4CO（g） △H=+571.2 kJ•mol^-1 （2分）

（2）S^2- + H₂O HS^－ + OH^－（２分）

（3）计算过程：设每次用1.00L 2.0 mol•L^－¹饱和Na₂CO₃溶液能处理xmol BaSO₄

BaSO₄＋CO₃^2-＝BaCO₃＋SO₄^2-

(2.0-x) mol•L^－¹ x mol•L^－¹

== 0.042 (２分)

X = 0.081（0.084也给分） (1分)；

处理次数 = 0.2mol/0.081mol=2.5(1分)（2.38也给分）。

答：至少处理3次 (1分)

（4）节能，环保（各1分，共2分。合理答案就可得分）

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（2010?启东市模拟）锌钡白是一种白色颜料．工业上是由ZnSO₄与BaS溶液混合而成：BaS+ZnSO₄=ZnS↓+BaSO₄↓．以下是工业生产流程．请回答有关问题：

Ⅰ．ZnSO₄溶液的制备与提纯有关资料：已知Zn（OH）₂与Al（OH）₃相似，能溶于过量的NaOH溶液生成Na₂ZnO₂；菱锌矿的主要成分是ZnCO₃，含少量SiO₂、FeCO₃、Cu₂（OH）₂CO₃等．
（1）②中使用的氧化剂最好是下列的

（填序号），理由是

不会引入杂质

不会引入杂质

．
A．Cl₂ B．H₂O₂ C．KMnO₄ D．浓HNO₃
（2）写出反应④的离子方程式：

ZnO₂^2-+2CO₂+2H₂O=Zn（OH）₂↓+2HCO₃^-

ZnO₂^2-+2CO₂+2H₂O=Zn（OH）₂↓+2HCO₃^-

．
（3）为了达到综合利用、节能减排的目的，上述流程中步骤

可以用于步骤

（其中步骤选填①、②、③、④、⑤）．

Ⅱ．BaS溶液的制备
有关数据：Ba（s）+S（s）+2O₂（g）=BaSO₄（s）；△H=-1473.2kJ?mol^-1
C（s）+-O₂（g）=CO（g）；△H=-110.5kJ?mol^-1
Ba（s）+S（s）=BaS（s）；△H=-460kJ?mol^-1
重晶石（BaSo4）矿粉、煤粉

BaS溶液
（4）煅烧还原的热化学方程式为：

BaSO₄（s）+4C（s）=BaS（s）+4CO（g）△H=+571.2 kJ?mol^-1

BaSO₄（s）+4C（s）=BaS（s）+4CO（g）△H=+571.2 kJ?mol^-1

．
（5）经检验BaS的水溶液呈碱性，原因是（用离子方程式表示）

S^2-+H₂O?HS^-+OH^-

S^2-+H₂O?HS^-+OH^-

．

Ⅲ．制取锌钡白
（6）Ⅰ中步骤⑤使用硫酸的量要适当，如果所得溶液的酸性过强，产生的后果是

酸性过强，与BaS溶液混合是可能产生H₂S气体污染，锌钡白的产率会降低

酸性过强，与BaS溶液混合是可能产生H₂S气体污染，锌钡白的产率会降低

工业上用重晶石（BaSO₄）制备BaCO₃的常用方法主要有高温锻烧还原法、沉淀转化法等．高温煅烧还原法的工艺流程可简单的表示如下：

（1）若“煅烧”时产生一种有毒的还原性气体，则反应的化学方程式为

．
（2）工业上煅烧重晶石矿粉时，为使BaSO₄得到充分的还原和维持及应所需的高温，应采取的措施是

．
a．加入过量的炭，同时通入空气 b．设法将生成的BaS及时移出
（3 ）在第一次过滤后洗涤，检验是否洗涤干净的试剂最好是

（4）沉淀转化法制备BaCO₃可用饱和Na₂CO₃溶液将BaSO₄转化为BaCO₃：
BaSO4(s)

^-（aq）?BaCO3(s)

(aq)
则：①在实验室将少量BaSO₄固体全部转化为BaCO₃的实验操作方法与步骤为

②与高温煅烧还原法相比，沉淀转化法的优点主要有

．
③已知：Kw(BaCO3)=2.40×10-9，Kw（BaSO₄）=1.20×10^-10Kw(BaSO4)=1.20×10-10．现欲用沉淀转化法将BaSO₄转化为BaCO₃，该反应的平衡常数为

．如用1.00L 0.210mol?L^-1Na₂CO₃溶液处理，试计算BaSO₄被转化的质量

（要有计算过程，结果保留3位有效数字）．

工业上用重晶石（BaSO₄）制备BaCO₃的常用方法主要有高温煅烧还原法、沉淀转化法等．高温煅烧还原法的工艺流程可简单的表示如下：

已知：BaSO₄（s）+4C（s）=BaS（s）+4CO（g）△H=+571.2kJ?mol^-1
Ba（s）+S（s）+2O₂（g）：BaSO₄（s）△H=-1473.2kJ?mol^-1
Ba（s）+S（s）=BaS（g）△H=-460kJ?mol^-1
请回答：
（1）工业上煅烧重晶石矿粉时，为使BaSO₄得到充分还原和维持反应所需的高温，应采取的措施是

．
（2）沉淀转化法制备BaCO₃可用饱和Na₂CO₃溶液将BaSO₄转化为BaCO₃：
BaSO₄（s）+CO^2-₃（aq）=BaCO₃（s）+SO^2-₄（aq）
则：在实验室中将少量BaSO₄沉淀全部转化为BaCO₃的实验操作方法与步骤为

（3）与高温煅烧还原法相比，用饱和Na₂CO₃溶液沉淀转化法的优点主要有

重晶石（BaSO₄）难溶于水，要转化成BaCO₃再制备其他钡盐．工业上一般采用高温煅烧还原法；实验室可以采用沉淀转化法．
●高温煅烧还原法

（1）煅烧还原的热化学方程式为

．
有关的数据：Ba（s）+S（s）+20₂（g）=BaSO₄（s）△H=-1.47321kJ?mol^-1
C（s）+

0₂（g）=CO（g）△H=-110.51kJ?mol^-1
Ba（s）+S（s）=BaS（s）△H=-460kJ?mol^-1
（2）经检验BaS的水溶液呈碱性，原因是（用离子方程式表示）

．
●沉淀转化法
BaSO₄沉淀中加入饱和Na₂CO₃溶液，充分搅拌，弃去上层清液．如此处理多次，直到BaSO₄全部转化为BaCO₃：BaSO₄（s）+CO

（aq）?BaCO₃（s）+SO₄^2-（aq）（平衡常数K=O.042）
（3）现有0.20mol BaSO₄，每次用1.0L 2.0mol?L^-1饱和Na₂CO₃溶液处理，BaSO₄能全部转化，至少需要处理多少次？（写出计算过程）

（4）从“绿色化学”角度分析，射饱和Na₂CO₃溶液沉淀转化法的优点是

．
（5）火力发电厂燃煤排烟，释放出大量的氮氧化物、二氧化碳等气体．某热电厂同时具有烟气脱硝、脱硫、二氧化碳捕集（脱碳）设施，成为高效、节能、绿色环保燃煤电厂．其中脱硝采用催化还原法，C0（NH₂）₂ （尿素）作还原剂，在加热条件下催化还原氮氧化物，1mol CO（NH₂）₂反应时失去6mol电子，请写出尿素与二氧化氮反应的化学方程式

许多硫的含氧酸盐在医药、化工等方面有着重要的用途．
（1）重晶石（BaSO₄）常作胃肠道造影剂．
已知：常温下，（K_sp（BaSO₄）=1.1×10^-10 ）向BaS0₄悬浊液中加入硫酸，当溶液的pH=2时，溶液中 c（Ba²⁺）=

．
（2）硫酸亚铁铵晶体[（NH₄）₂Fe（SO₄）₂?6H₂O]常作分析剂．
①检验晶体中含有NH₄⁺的方法为

②等物质的量浓度的四种稀溶液：a．（NH₄）₂Fe（SO₄）₂ b．NH₄HSO₄ C．（NH₄）₂SO₄ d．（NH₄）₂SO₃，其中c（NH₄⁺）由大到小的顺序为

（填选项字母）o
（3）过二硫酸钾（K₂S₂O₈）常作强氧化剂，Na₂S₂O₃常作还原剂．
①K₂S₂O₈溶液与酸性MnSO₄溶液混合，在催化剂作用下，可以观察到溶液变为紫色，该反应的离子方程式为

②用铂作电极，电解H₂SO₄和K₂SO₄的混合溶液可以制备K₂S₂O₈，其阳极的电极反应式为

电解过程中阴极附近溶液的pH将

（填“增大”、“减小”或“不变”）
③产品中K₂S₂O₈的含量可用碘量法测定．操作步骤为：称取0.3g产品于碘量瓶中，加50mL水溶解；加入4.000g KI固体（稍过量），振荡使其充分反应；加入适量醋酸溶液酸化，以

为指示剂，用0.1000mol．L^-1 Na₂S₂O₃标准液滴定至终点（已知：I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-）．重复2次，测得平均消耗标准液21.00mL．该产品中K₂S₂O₈的质量分数为（杂质不参加反应）

（列式并计算）．