Question

硫酸盐在生产生活中有广泛应用。

Ⅰ．工业上以重晶石（主要成分BaSO₄）为原料制备BaCl₂，其工艺流程示意图如下：

某研究小组查阅资料得：

BaSO₄（s）+4C（s） 4CO（g）+BaS（s）△H₁=+571.2kJ•mol^-1       ①

BaSO₄（s）+2C（s）2CO₂（g）+BaS（s）△H₂=+226.2kJ•mol^-1      ②

（1）用过量NaOH溶液吸收气体，得到硫化钠。该反应的离子方程式是          。

（2）反应C（s）+CO₂（g） 2CO（g）的△H=           。

（3）实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的有两个

①从原料角度看，                            ；

②从能量角度看，①②为吸热反应，炭和氧气反应放热维持反应所需高温。

（4）该小组同学想对BaSO₄在水中的沉淀溶解平衡做进一步研究，查资料发现在某温度时BaSO₄在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

该小组同学提出以下四种观点：

①当向含有SO₄^2-的溶液中加入Ba²⁺ 使SO₄^2-沉淀完全，则此时SO₄^2-在溶液中的浓度为0

②加入Na₂SO₄可以使溶液由a点变到b点

③通过蒸发可以使溶液由d点变到c点

④d点无BaSO₄沉淀生成

其中正确的是    （填序号）。

Ⅱ．某燃料电池以CaHSO₄固体为电解质传递H⁺，其基本结构如图所示，电池总反应可表示为2H₂+O₂═2H₂O。

请回答：

（5）H⁺由    极通过固体酸电解质传递到另一极（填a或者b）。

（6）b极上发生的电极反应是                  。

Answer

27．（12分，每空2分）

Ⅰ．（1）H2S+2OH- =2S2-+H2O

（2）+172.5 kJ•mol-1

（3）使BaSO4得到充分的还原，提高BaS的产量

（4）④

Ⅱ．（5）a

（6）O2+4e-+4H+═2H2O

【解析】

试题分析：

Ⅰ．（1）吸收的气体是H2S，得到硫化钠。该反应的离子方程式H2S+2OH- =2S2-+H2O 。

（2）根据盖斯定律（①－②*2）/2＝+172.5 kJ•mol-1

（3）使BaSO4得到充分的还原，提高BaS的产量

（4）①   无论如何SO42-在溶液中的浓度都不能为0，错误；

②加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点，相当于增加了SO42-的浓度，此时溶液中钡离子浓度减小的，错误；

③     通过蒸发可以使溶液由d点变到c点，无论是SO42-的浓度还是钡离子浓度都是增加的，错误。

④d点中无论是SO42-的浓度还是钡离子浓度都是比较小的，此时溶度积比离子积常数小，未能沉淀，所以正确的是④。

Ⅱ．（5）b电极是正极，氢离子在原电池中向正极移动，选a

（6）b电极是正极，发生还原反应，由于在酸性电解质中，故方程式为O2+4e-+4H+═2H2O

考点：考查离子方程式的书写，热化学方程式的计算和沉淀溶解平衡和原电池中电极反应方程式书写等知识