Question

（10分）工業(yè)上制備BaCl₂的工藝流程圖如下：

某研究小組在實(shí)驗(yàn)室用重晶石（主要成分BaSO₄）對(duì)工業(yè)過程進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。查表得
BaSO₄(s) + 4C(s)4CO(g) + BaS(s)  △H₁ =" 571.2" kJ·mol^-1    ①
BaSO₄(s) + 2C(s)2CO₂(g) + BaS(s)  △H₂=" 226.2" kJ·mol^-1    ②
（1）氣體用過量NaOH溶液吸收,得到硫化鈉。Na₂S水解的離子方程式為            。
（2）向BaCl₂溶液中加入AgNO₃和KBr，當(dāng)兩種沉淀共存時(shí)，=          。
[K_sp(AgBr)=5.4×10^-13，K_sp(AgCl)=2.0×10^-10]
（3）反應(yīng)C(s) + CO₂(g)2CO(g)的△H₂=         kJ·mol^-1。
（4）實(shí)際生產(chǎn)中必須加入過量的炭，同時(shí)還要通入空氣，其目的是               
                        ，                                             。

Answer 1

（1）S^2- + H₂OHS^- +OH^-    HS^- + H₂OH₂S +OH^-（可不寫）
（2）2.7×10^-3
（3）172.5
（4）使BaSO₄得到充分的還原（或提高BaS的產(chǎn)量）
①②為吸熱反應(yīng)，炭和氧氣反應(yīng)放熱維持反應(yīng)所需高溫

解析（1）硫化氫氣體被氫氧化鈉吸收得到硫化鈉，硫化鈉溶液因?yàn)樗�解顯堿性，其水解方程式注意分步和可逆。S^2－＋H₂OHS^－＋OH^－，HS^－＋H₂OH₂S＋OH^－，第二步水解程度較小，可以不寫。
（2）當(dāng)AgBr和AgCl共存時(shí)，溶液中Ag⁺濃度固定，所以Br^—和Cl^—濃度之比為各自溶度積之比，即
c(Br^－):c(Cl^－)=（5.4×10^-13）：（2.0×10^-10）=2.7×10^-3。
（3）根據(jù)題給熱化學(xué)方程式和蓋斯定律進(jìn)行運(yùn)算，所求方程式可以利用（①-②）/2得到，△H=（①-②）/2=172.5kJ/mol。
（4）題中反應(yīng)均為吸熱反應(yīng)，所以生成需要提供能量才能完成，本生產(chǎn)可以借助過量的碳和氧氣燃燒為生產(chǎn)提供能量，維持高溫條件。