Question

【题目】碳酸钡是一种重要的无机盐产品，广泛应用于工业陶瓷、光学玻璃、建筑等行业。

生产制备：工业上一般以重晶石为原料，采用高温煅烧还原法；实验室一般以重晶石为原料，采用沉淀转化法。

高温煅烧还原法：

煅烧还原的化学方程式为：_____________。

为了提高浸取速率，可采取的措施是__________任写一种。

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：向沉淀中加入饱和溶液，充分搅拌，弃去上层清液。如此处理多次，直到全部转化为：平衡常数

现有，每次用饱和溶液处理，假定能全部转化，至少需要处理_____________次。

从“绿色化学”角度分析，用饱和溶液沉淀转化法的优点是：__________。

分离提纯

某实验室分离提纯混有少量碳酸钙杂质的碳酸钡样品的步骤如下：

将灼烧后的固体混合物置于的热水中，制成氢氧化钡的热饱和溶液。为减少的损失并除去不溶物应进行的操作是_____。

向制得的溶液中滴加_______填一种试剂名称，再通入二氧化碳。当观察到_______时，即可停止通二氧化碳。

环境监测

环境监测某工厂废水中的浓度。取废水，控制适当的酸度加入足量的溶液，得沉淀；沉淀经洗涤、过滤后，用适量的稀盐酸溶解，此时全部转化为，再加入过量KI溶液，反应液中再滴加溶液，反应完全时，消耗溶液。已知有关的离子方程式为：；。

该工厂废水中的物质的量浓度__________

Answer 1

【答案】 适当提高温度或搅拌等 节能，环保 趁热过滤 酚酞 红色刚好消失

【解析】

由流程图可知煅烧还原是C与反应生成BaS和CO；

通过将固体粉碎、加热或搅拌等措施提高固体的溶解速率；

(3)硫离子的水解使BaS的水溶液呈碱性；

设每次用饱和溶液能处理物质的量为x；根据，可知x==，，解得：，由此计算处理次数；

可结合能源消耗和环境保护分析；

(6)由流程可知，混有少量碳酸钙杂质的碳酸钡样品加热分解生成CaO、BaO，溶于热水得到氢氧化钡的饱和溶液，氢氧化钙的溶解度小而析出，过滤分离出沉淀为氢氧化钙，滤液含氢氧化钡，冷却结晶可提纯，重新溶于水后通入二氧化碳生成碳酸钡，以此来解答。

溶液中发生的反应为：2Ba2++Cr2O72-=2BaCrO4+2H+；Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O；I2+2S2O32-=2I-+S4O62-；根据方程式列出各物质的关系为Ba2+～BaCrO4～Cr2O72-～I2～3S2O32-，据此分析解题。

由流程图可知煅烧还原是C与反应生成BaS和CO，反应的方程式为：；

为了提高浸取速率，可采取的措施有适当提高温度、搅拌或粉碎固体等；

的水溶液呈碱性，是因为硫离子水解，水解的离子方程式为：；

设每次用饱和溶液能处理物质的量为x；根据，可知x==，，解得：；则处理次数，至少处理3次；

沉淀转化法相当于高温煅烧还原法的优点是，反应在常温下进行，可以节约能源，反应不产生CO等污染性气体，环保；

由流程图和溶解度曲线可知的溶解度随温度升高迅速增大，则除去中混有的时应蒸发浓缩，趁热过滤除去，再冷却结晶获得；

溶液中发生的反应为：2Ba2++Cr2O72-=2BaCrO4+2H+；Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O；I2+2S2O32-=2I-+S4O62-；根据方程式列出各物质的关系为Ba2+～BaCrO4～Cr2O72-～I2～3S2O32-，则n(Ba2+)=3n(S2O32-)=×0.100molL-1×36.00×10-3 L=1.2×10-3mol，所以c(Ba2+)═=0.024molL-1。