Question

（8分）重晶石（主要成分是BaSO₄）是制備鋇化合物的重要原料，但BaSO₄不溶于水也不溶于酸，這給轉化為其他鋇鹽帶來了困難，工業(yè)上用飽和Na₂CO₃溶液處理BaSO₄沉淀，待達到平衡后，移走上層清夜，重復多次操作，將其轉化為易溶于酸的BaCO₃，再由BaCO₃制備其它鋇鹽。

Ksp（BaSO₄）=1.0×10^-10      Ksp（BaCO₃）=5.0×10^-10

（1）寫出沉淀轉化的方程式：          ，此反應平衡常數K 的值為           。

（2）要實現該轉化C（CO₃^2-）不低于           mol/L

（3）必須更換Na₂CO₃溶液的原因是什么？                       

 

Answer 1

【答案】

（1）BaSO4(s)+Na2CO3(aq)=BaCO3(s)+Na2SO4(aq)；0.2

（2）2.5×10^-4mol/L  （3）保證Na₂CO₃溶液的濃度不低于2.5×10^－4mol/L

【解析】（1）根據反應物和生成物可寫出方程式為

BaSO4(s)+Na2CO3(aq)=BaCO3(s)+Na2SO4(aq)。

反應的平衡常數是。

（2）飽和硫酸鋇溶液中，SO₄^2－濃度是5×10^－5mol/L，所以此時CO₃^2－濃度是5×10^－5mol/L÷0.2＝2.5×10^－4mol/L。

（3）要使沉淀轉化，則必須保證Na₂CO₃溶液的濃度不低于2.5×10^－4mol/L。