Question

Ba（NO₃）₂可用于生產綠色煙花、綠色信號彈、炸藥、陶瓷釉藥等。鋇鹽行業生產中排出大量的鋇泥[主要含有BaCO₃、 BaSO₃、 Ba（ FeO₂）₂等]，某主要生產BaCO₃、 BaSO₄的化工廠利用鋇泥制取Ba（NO₃）₂晶體（不含結晶水），其部分工藝流程如下：

又已知：
①Fe³⁺和Fe²⁺以氫氧化物形式沉淀完全時，溶液的pH分別為3．2和9．7；
②Ba（NO₃）₂晶體的分解溫度：592℃； 
③K_SP（BaSO₄）=1．lxl0^－10,  K_SP（BaCO₃）=5．1×10^－9．
（1）該廠生產的BaCO₃因含有少量BaSO₄而不純，提純的方法是：將產品加入足量的飽和Na₂CO₃溶液中，充分攪拌，過濾，洗滌。試用離子方程式說明提純原理：______________                                               。
（2）上述流程酸溶時，Ba（FeO₂）₂與HNO₃反應生成兩種硝酸鹽，反應的化學方程式為：
                                                                         。
（3）該廠結合本廠實際，選用的X為                （填序號）；

A．BaCl2

B．BaCO3

C．Ba（NO3）2

D．Ba（OH）2

（4）中和I使溶液的pH為4~5目的是                                            ；
結合離子方程式簡述原理                                                        。
（5）從Ba（NO₃）₂溶液中獲得其晶體的操作方法是                                。
（6）測定所得Ba（NO₃）₂晶體的純度：準確稱取w克晶體溶于蒸餾水，加入足量的硫酸，充分反應后，過濾、洗滌、干燥，稱量其質量為m克，則該晶體的純度為              。

Answer 1

（1）BaSO₄(S)+CO₃^2-(aq) BaCO₃(S)+SO₄^2-(aq)(2分)
(2)Ba(FeO₂)₂+8HNO₃=Ba(NO₃)₂+2Fe(NO₃)₂+4H₂O(2分)
(3)B(2分)  (4)使Fe²⁺完全沉淀；(2分)Fe³⁺+3H₂OFe(OH)₃+3H⁺，BaCO₃消耗H⁺，使Fe³⁺水解平衡右移，形成Fe(OH)₃沉淀。(2分)（5）蒸發結晶(2分)（6） (2分)

試題分析：(1) BaSO₄沉淀在飽和Na₂CO₃溶液中轉化為BaCO₃，離子方程式為BaSO₄(S)+CO₃^2-(aq) BaCO₃(S)+SO₄^2-(aq)；（2）Ba（FeO₂）₂與HNO₃反應生成兩種硝酸鹽，分別為Ba(NO₃)₂和Fe(NO₃)₂；方程式為Ba(FeO₂)₂+8HNO₃=Ba(NO₃)₂+2Fe(NO₃)₂+4H₂O；（3）結合本廠實際；BaCO₃既是本廠產品，來源廣，同時又能消耗H⁺，調節pH，選擇B；（4）（5）見答案；（6）Ba（NO₃）₂晶體與硫酸反應生成BaSO₄，n(BaSO₄)=n(Ba(NO₃)₂)=  m(Ba(NO₃)₂)= 則純度為