Question

【題目】碳酸鋇是一種重要的無(wú)機(jī)鹽產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于工業(yè)陶瓷、光學(xué)玻璃、建筑等行業(yè)。碳化法生產(chǎn)碳酸鋇的工藝流程示意圖如下：

已知：重晶石的主要成分是BaSO4；Ba(HS)2溶液呈弱堿性；2BaS+2H2O=Ba(OH)2+Ba(HS)2。

回答下列問(wèn)題：

(1)煅燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物的電子式為 ；當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)，尾氣中有毒氣體的含量會(huì)升高，原因是 (用化學(xué)方程式表示)。

(2)為了提高浸取速率，可采取的措施是 (任寫(xiě)一種)。

(3)碳化時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。

(4)脫硫過(guò)程是用Na2CO3溶液將BaCO3漿液中含有的BaS2O3除去：CO32－+BaS2O3=BaCO3+S2O32－，該反應(yīng)的平衡常數(shù)為 【已知Ksp(BaCO3)=2.5×10－9，Ksp(BaS2O3)=1.6×10－5】。

(5)Ba(HS)2溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?/span> 。

(6)BaCO3不能用于醫(yī)療用的“鋇餐”，原因是 。

Answer 1

【答案】(13分)(1)BaSO4+2CBaS+2CO2↑；(2分)

(1分)；CO2+C2CO；(2分)

(2)適當(dāng)提高溫度(或攪拌等)；(1分)

(3)CO2+H2O+Ba2++2HS－=BaCO3↓+2H2S↑；(2分)

(4)6.4×103；(2分)

(5)c(HS－)>c(Ba2+)>c(OH－)>c(H+)>c(S2－)；(2分)

(6)BaCO3 與胃酸中的鹽酸反應(yīng)生成可溶性的重金屬鹽BaCl2，會(huì)使人中毒；(1分)

【解析】

試題分析：(1)碳酸鋇粉碎后煅燒和碳反應(yīng)生成硫化鋇和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：BaSO4+2CBaS+2CO2↑，反應(yīng)中碳元素化合價(jià)升高失電子做還原劑被氧化得到氧化產(chǎn)物二氧化碳，二氧化碳中存在兩個(gè)碳氧雙鍵，屬于共價(jià)化合物，電子式為：；溫度過(guò)度時(shí)CO2+C2CO，尾氣中有毒氣體的含量會(huì)升高；

(2)提高浸取速率可以升溫、攪拌、粉碎增大接觸面積等措施；

(3)碳化時(shí)Ba(HS)2和H2S氣體粉碎反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和硫化氫氣體，反應(yīng)的離子方程式為：CO2+H2O+Ba2++2HS-=BaCO3↓+H2S↑；

(4)CO32-+BaS2O3═BaCO3+S2O32-，該反應(yīng)的平衡常數(shù)

K===6.4×103；

(5)Ba(HS)2溶液中溶質(zhì)是強(qiáng)堿弱酸鹽，HS-離子水解程度大于其電離程度溶液顯堿性，溶液中離子濃度大小為：c(HS-)＞c(Ba2+)＞c(OH-)＞c(H+)＞c(S2-)。

(6)碳酸鋇與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋇、水和二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O，BaCO3與胃酸中的鹽酸反應(yīng)生成可溶性的重金屬鹽氯化鋇會(huì)使人中毒。