Question

1．工业上制备BaCl₂的工艺流程图如下：

某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO₄）对工业过程进行模拟实验．查表得：
BaSO₄（s）+4C（s）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4CO（g）+BaS（s）△H₁=+571.2kJ•mol^-1     ①
BaSO₄（s）+2C（s）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO₂（g）+BaS（s）△H₂=+226.2kJ•mol^-1     ②
（1）气体用过量NaOH溶液吸收，得到Na₂S．Na₂S水解的离子方程式为S^2-+H₂O?HS^-+OH^-、HS^-+H₂O?H₂S+OH^-．
（2）根据已知的反应①②写出炭还原CO₂的热化学反应方程式C（s）+CO₂（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO（g）△H=+172.5kJ•mol^-1．
（3）盐酸能溶解 BaS固体的原因是加入稀盐酸后，S^2-+2H⁺=H₂S↑，破坏了BaS的溶解平衡，使溶解平衡向正方向移动．

Answer 1

分析 （1）Na₂S对应的为二元弱酸氢硫酸，硫离子水解分步完成，以第一步水解为主；
（2）由BaSO₄（s）+4C（s）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4CO（g）+BaS（s）△H₁=+571.2kJ•mol^-1     ①
BaSO₄（s）+2C（s）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO₂（g）+BaS（s）△H₂=+226.2kJ•mol^-1     ②
结合盖斯定律可知，（①-②）×$\frac{1}{2}$得到C（s）+CO₂（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO（g）；
（3）盐酸可促进BaS的溶解平衡正向移动．

解答 解：（1）Na₂S水解的离子方程式为S^2-+H₂O?HS^-+OH^-、HS^-+H₂O?H₂S+OH^-，故答案为：S^2-+H₂O?HS^-+OH^-、HS^-+H₂O?H₂S+OH^-；
（2）由BaSO₄（s）+4C（s）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4CO（g）+BaS（s）△H₁=+571.2kJ•mol^-1     ①
BaSO₄（s）+2C（s）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO₂（g）+BaS（s）△H₂=+226.2kJ•mol^-1     ②
结合盖斯定律可知，（①-②）×$\frac{1}{2}$得到C（s）+CO₂（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO（g），
△H=（+571.2kJ•mol^-1-226.2kJ•mol^-1）×$\frac{1}{2}$=+172.5kJ•mol^-1，
即热化学方程式为C（s）+CO₂（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO（g）△H=+172.5kJ•mol^-1，
故答案为：C（s）+CO₂（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CO（g）△H=+172.5kJ•mol^-1；
（3）BaS（S）?Ba²⁺（aq）+S^2- （aq），加入稀盐酸后，S^2-+2H⁺=H₂S↑，破坏了BaS的溶解平衡，使溶解平衡向正方向移动，故BaS能溶于稀盐酸，
故答案为：加入稀盐酸后，S^2-+2H⁺=H₂S↑，破坏了BaS的溶解平衡，使溶解平衡向正方向移动．

点评 本题考查较综合，涉及盐类水解、盖斯定律计算反应热、溶解平衡移动等，注重高频考点的考查，把握相关反应原理为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，题目难度不大．