Question

5．現(xiàn)有CaCO₃、BaCO₃的混合礦石粉末，為了制得純凈的CaCO₃和純凈BaCO₃，從有關(guān)資料中查得有關(guān)溶解度數(shù)據(jù)和工藝流程如下：

	0℃	50℃	80℃
Ca（OH）2	0.173g	0.13g	0.094g
Ba（OH）2•8H2O	1.64g	13.2g	101.4g

（1）將礦粉變?yōu)镃aO、BaO的混合物通常采用焦炭作為能源，從經(jīng)濟(jì)效益的角度考慮，除焦炭?jī)r(jià)格便宜意外，還有一個(gè)重要原因是利用焦炭燃燒產(chǎn)生的高溫使礦石分解，有關(guān)反應(yīng)為C+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO₂、CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑、BaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$BaO+CO₂↑，上述反應(yīng)生成的二氧化碳經(jīng)凈化后，可用作制取純凈CaCO₃、BaCO₃的原料．
（2）試劑a是水（填名稱），操作Ⅰ的具體操作過程是將混合液升溫至80℃，析出Ca（OH）₂，過濾得到Ca（OH）₂固體和Ba（OH）₂溶液．
（3）試劑b與試劑c是否是同一物質(zhì)？否（填“是”或“否”），寫出加入試劑c后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：CO₂+Ba²⁺+2OH^-=BaCO₃↓+H₂O．

Answer 1

分析 利用CaCO₃、BaCO₃的混合礦石粉末，制得純凈的CaCO₃和純凈BaCO₃，由分離流程及溶解度表可知，高溫分解后，與水反應(yīng)生成兩種堿，因堿的溶解度受溫度影響不同，則加水溶解，升高溫度80℃，析出Ca（OH）₂，操作I為過濾；然后向氫氧化鋇溶液在中通入適量的二氧化碳、過濾得到BaCO₃，而Ca（OH）₂固體與碳酸鈉溶液可反應(yīng)生成CaCO₃，以此來解答．

解答 解：由分離流程及溶解度表可知，高溫分解后，與水反應(yīng)生成兩種堿，因堿的溶解度受溫度影響不同，則加水溶解，升高溫度80℃，析出Ca（OH）₂，操作I為過濾；然后向氫氧化鋇溶液在中通入適量的二氧化碳、過濾得到BaCO₃，而Ca（OH）₂固體與碳酸鈉溶液可反應(yīng)生成CaCO₃，
（1）將礦粉變?yōu)镃aO、BaO的混合物通常采用焦炭作為能源，從經(jīng)濟(jì)效益的角度考慮，除焦炭?jī)r(jià)格便宜意外，還有一個(gè)重要原因是利用焦炭燃燒產(chǎn)生的高溫使礦石分解，有關(guān)反應(yīng)為C+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO₂、CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑、BaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$BaO+CO₂↑，上述反應(yīng)生成的二氧化碳經(jīng)凈化后，可用作制取純凈CaCO₃、BaCO₃的原料，
故答案為：利用焦炭燃燒產(chǎn)生的高溫使礦石分解，有關(guān)反應(yīng)為C+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO₂、CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑、BaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$BaO+CO₂↑，上述反應(yīng)生成的二氧化碳經(jīng)凈化后，可用作制取純凈CaCO₃、BaCO₃的原料；
（2）由上述分析可知試劑a是水，操作Ⅰ的具體操作過程是將混合液升溫至80℃，析出Ca（OH）₂，過濾得到Ca（OH）₂固體和Ba（OH）₂溶液，
故答案為：水；將混合液升溫至80℃，析出Ca（OH）₂，過濾得到Ca（OH）₂固體和Ba（OH）₂溶液；
（3）由上述分析可知，試劑b與試劑c為不同物質(zhì)，加入試劑c（CO₂）后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CO₂+Ba²⁺+2OH^-=BaCO₃↓+H₂O，
故答案為：否；CO₂+Ba²⁺+2OH^-=BaCO₃↓+H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物分離提純，為高頻考點(diǎn)，把握流程中發(fā)生的反應(yīng)、混合物分離方法及溶解度應(yīng)用為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，題目難度不大．