题目

题型：不详难度：来源：

（8分）重晶石（主要成分是BaSO₄）是制备钡化合物的重要原料，但BaSO₄不溶于水也不溶于酸，这给转化为其他钡盐带来了困难，工业上用饱和Na₂CO₃溶液处理BaSO₄沉淀，待达到平衡后，移走上层清夜，重复多次操作，将其转化为易溶于酸的BaCO₃，再由BaCO₃制备其它钡盐。
Ksp（BaSO₄）=1.0×10^-10      Ksp（BaCO₃）=5.0×10^-10
（1）写出沉淀转化的方程式：         ，此反应平衡常数K的值为          。
（2）要实现该转化C（CO₃^2-）不低于          mol/L
（3）必须更换Na₂CO₃溶液的原因是什么？                       

答案

（1）BaSO4(s)+Na2CO3(aq)=BaCO3(s)+Na2SO4(aq)；0.2
（2）2.5×10^-4mol/L （3）保证Na₂CO₃溶液的浓度不低于2.5×10^－4mol/L

解析

（1）根据反应物和生成物可写出方程式为
BaSO4(s)+Na2CO3(aq)=BaCO3(s)+Na2SO4(aq)。
反应的平衡常数是。
（2）饱和硫酸钡溶液中，SO₄^2－浓度是5×10^－5mol/L，所以此时CO₃^2－浓度是5×10^－5mol/L÷0.2＝2.5×10^－4mol/L。
（3）要使沉淀转化，则必须保证Na₂CO₃溶液的浓度不低于2.5×10^－4mol/L。