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

发布网友发布时间：2022-08-15 18:07

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（1）①BaSO₄（s）+4C（s）=BaS（s）+4CO（g）△H=+571.2kJ?mol^-1
②Ba（s）+S（s）+2O₂（g）=BaSO₄（s）△H=-1473.2kJ?mol^-1
③Ba（s）+S（s）=BaS（g）△H=-460kJ?mol^-1
依据盖斯定律②-③+①得到：4C（s）+2O₂（g）=4CO（g）△H=-442kJ/mol；
得到热化学方程式为：C（s）+

O₂（g）=CO（g）△H=-110.5kJ/mol；
故答案为：C（s）+

O₂（g）=CO（g）△H=-110.5kJ/mol；
（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，平衡正向进行，应采取的措施是加入过量的炭，同时通入空气；
故答案为：加入过量的炭，同时通入空气；
（3）①在实验室将少量BaSO₄沉淀全部转化为BaCO₃的实验操作方法是将适量饱和Na₂CO₃溶液加入BaSO₄沉淀中，充分搅拌，静置、弃去上层清液，如此操作，反复多次直到BaSO₄全部转化为BaCO₃；
故答案为：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，如此操作，反复多次（直到BaSO₄全部转化为BaCO₃）；
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节约能源，无污染物生成，节能环保；
故答案为：节能，环保等；
③设每次能处理BaSO₄的物质的量为x
BaSO₄+CO₃^2-═BaCO₃+SO₄^2-；
2-x x
K=

c(SO42?)

c(CO32?)

2.0?x

1.07×10?10

2.58×10?9

=0.041，
x=0.079
外理次数

0.39mol

0.079mol

=4.9；则至少处理5次；
故答案为：5；