Question

以重晶石（主要成分为BaSO₄）为主要原料制备立德粉（ZnS和BaSO₄的混合物）的工艺流程如下：

（1）焙烧时，焦炭需过量，其目的是：①____________________________；②____________________________。

（2）焙烧过程中发生的反应之一是4CO（g）＋BaSO₄（s）BaS（s）＋4CO₂（g），该反应的平衡常数的表达式为__________________________________________________。

反应器中发生反应的化学方程式为____________________________________。

（4）用工业级氧化锌（含少量FeO和Fe₂O₃杂质）和硫酸制取硫酸锌溶液时，需先后加入H₂O₂溶液和碳酸锌精制，加入H₂O₂溶液时发生反应的离子方程式为

________________________________，加入碳酸锌的目的是将溶液中的Fe^3＋转化为红褐色沉淀，写出该反应的化学方程式：__________________________________________。

Answer

（1）①焦炭燃烧放热，提供反应所需温度

②提高重晶石的利用率

（2）K＝

（3）BaS＋ZnSO4=BaSO4↓＋ZnS↓

（4）2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O

Fe2（SO4）3＋3ZnCO3＋3H2O=3ZnSO4＋2Fe（OH）3＋3CO2↑

【解析】（1）重晶石与焦炭反应需要高温，而焦炭燃烧可放出热量达到反应所需的高温，同时焦炭过量，必然使更多的重晶石参与反应，从而提高了重晶石的利用率。（3）由流程图可知，反应物为BaS与ZnSO4，可知它们发生复分解反应。（4）工业氧化锌用硫酸溶解时，溶液中存在Fe2＋，而H2O2有强氧化性，可将其氧化为Fe3＋；Fe3＋在溶液中发生水【解析】
Fe3＋＋3H2OFe（OH）3＋3H＋，加入ZnCO3与H＋反应，使水解平衡向右移动，得到Fe（OH）3沉淀。