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+4CO(g)△H= +571.2 kJ?mol-1Ba+2O2(g):BaSO4(s)△H=-1473.2 kJ?mol-1Ba△H=-460 kJ?mol-1请回答:(1)工业上煅烧重晶石矿粉时.为使BaSO4得到� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

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="+571.2" kJ?mol^-1
Ba（s）+S（s）+2O₂（g）：BaSO₄（s）△H=—1473.2 kJ?mol^-1
Ba（s）+S（s）=BaS（g）△H=—460 kJ?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

（1）加入过量的碳，同时通入空气（2分）
（2）将适量饱和Na₂CO₃溶液加入BaSO₄沉淀中，充分搅拌，静置、弃去上层清液；（2分）如此操作，反复多次（直到BaSO₄全部转化为BaCO₃）（2分）
（3）节能、环保等（2分）

解析

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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

（2009?中山模拟）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：

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

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

有关的数据：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
（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0.20mol BaSO₄，每次用1.00L 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

节能，环保

节能，环保

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=+571.2 kJ??mol^-1

Ba（s）+S（s）+2O₂（g）：BaSO₄（s） △H=—1473.2 kJ??mol^-1

Ba（s）+S（s）=BaS（g） △H=—460 kJ??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

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）571．2 kJ?mol

Ba（s）+S（s）+2O₂（g）：BaSO₄（s）1473．2 kJ?mol

Ba（s）+S（s）=BaS（g）460 kJ?mol

请回答： .

（1）C（s）和O₂（g）反应生成CO（g）的热化学方程式为。

（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反应所需的高温，应采取的措施是。

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

BaSO₄（s）+CO（aq）= BaCO₃（s）+SO（aq）

则：① 在实验室将少量BaSO₄沉淀全部转化为BaCO₃的实验操作方法与步骤为。

② 与高温煅烧还原法相比，（用饱和Na₂CO₃溶液的）沉淀转化法的优点主要有。

（BaCO₃）=2．8×10

（BaSO₄）=1．07×10

。现欲用沉淀转化法将0．39 mol BaSO₄全部转化为BaCO₃，如每次用1．00 L 2．0 mol?L

Na₂CO₃溶液处理，至少需要处理次才能达到目的。

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=+571.2 kJ•mol^-1

Ba（s）+S（s）+2O₂（g）：BaSO₄（s） △H=—1473.2 kJ•mol^-1

Ba（s）+S（s）=BaS（g） △H=—460 kJ•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