Question

(5分)碳酸鋇廣泛應(yīng)用于顯像管（CRT）、陶瓷、光學(xué)玻璃等行業(yè)�，F(xiàn)有碳酸鹽礦石(主要成分是BaCO₃和CaCO₃)，以下是從該礦石中分離出BaCO₃的流程圖。（已知：鋇元素化合物的化學(xué)性質(zhì)與鈣元素化合物的化學(xué)性質(zhì)相近。）

試回答下列問題：

（1）       已知不同溫度下Ca(OH)₂和Ba(OH)₂的溶解度如下表：

溫度(℃)	0	20	25	60
Ba(OH)2溶解度	1.67	3.89	5.60	20.94
Ca(OH)2溶解度	0.189	0.173	0.148	0.121

步驟③加熱懸濁液，過濾熱溶液的原因是                                 ；

（2）現(xiàn)在25℃時(shí)，將10g氫氧化鋇放入50g水中，充分?jǐn)嚢�，所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為       。（精確到0.1%）

（3）步驟①中產(chǎn)生的氣體是              ；步驟④中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的方程式為

                                                                            。

（4）綠色化學(xué)又稱環(huán)境友好化學(xué)，其核心是利用化學(xué)原理來減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的影響。上述流程中體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的是：                                                  

                                                                          。

 

Answer 1

【答案】

（1）原因是   溫度越高氫氧化鋇的溶解度越大,氫氧化鈣的溶解度越小,因此在較高溫度下過濾得到的氫氧化鋇溶液中所含氫氧化鈣雜質(zhì)就越少  ；

（2）   5.3%   。（精確到0.1%）

（3）氣體是     CO2；

化學(xué)方程式  CO2+Ba(OH)2= BaCO3 ↓+ H2O 。

（4）  步驟①中產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w在步驟④中得到充分的利用,減少排放

【解析】（1）對比所給出的氫氧化鈣、氫氧化鋇的溶解度表，會得到隨溫度升高氫氧化鈣溶解度降低而氫氧化鋇溶解度升高；溫度越高氫氧化鋇的溶解度越大，氫氧化鈣的溶解度越小，因此在較高溫度下過濾得到的氫氧化鋇溶液中所含氫氧化鈣雜質(zhì)就越少；

（2）25℃時(shí)氫氧化鋇的溶解度為5.60g，此時(shí)將10g氫氧化鋇放入50g水中，充分?jǐn)嚢瑁�所得溶液為飽和溶液，其溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=5.60g /（100g+5.60g）×100%=5.3%；

（3）根據(jù)鋇元素化合物的化學(xué)性質(zhì)與鈣元素化合物的化學(xué)性質(zhì)相近的信息，可知礦石A高溫下發(fā)生分解所產(chǎn)生的氣體為二氧化碳；分解所得二氧化碳通入過濾所得氫氧化鋇溶液即溶液1中，二氧化碳與氫氧化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和水，化學(xué)方程式為CO₂+Ba（OH）₂=BaCO3↓+H₂O；

（4）根據(jù)綠色化學(xué)的核心是利用化學(xué)原理來減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的影響，而流程中反應(yīng)④消耗分解時(shí)所產(chǎn)生的二氧化碳，可減少向大氣中的排放量，有效保護(hù)環(huán)境，體現(xiàn)出綠色化學(xué)的理念