(2009?中山模拟)重晶石(BaSO
4)难溶于水,要转化成BaCO
3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)+2O
2(g)=BaSO
4(s);△H=-1473.2kJ?mol
-1C(s)+
O
2(g)=CO(g);△H=-110.5kJ?mol
-1Ba(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):
S
2-+H
2O
HS
-+OH
-S
2-+H
2O
HS
-+OH
-.
●沉淀转化法
向BaSO
4沉淀中加入饱和Na
2CO
3溶液,充分搅拌,弃去上层清液.如此处理多次,直到BaSO
4全部转化为BaCO
3:BaSO
4(s)+CO
32-(aq)≒BaCO
3(s)+SO
42-(aq)(平衡常数K=0.042)
(3)现有0.20mol BaSO
4,每次用1.00L 2.0mol?L
-1饱和Na
2CO
3溶液处理,假定BaSO
4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Na
2CO
3溶液沉淀转化法的优点是
节能,环保
节能,环保
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