钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用,它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在,BaSO4和SrSO4都是难溶

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  • 解题思路:(1)SrSO4转化成SrCO3的原因是依据物质溶解度的不同实现,反应向更难溶的方向进行;依据沉淀转化的反应方程式结合平衡常数概念写出表达式;

    (2)①平衡常数随温度变化,反应是放热反应,升温平衡逆向进行;

    ②平衡常数不随浓度变化;

    (3)依据SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似,说明SrCO3溶于酸,SrSO4不溶于酸,据此设计实验验证物质成分;

    (4)亚硫酸根离子和钡离子结合生成亚硫酸钡沉淀,遇硝酸被氧化为硫酸钡;

    (1)依据物质Ksp大小可知,SrSO4转化成SrCO3的溶解性不同,反应向更难溶的方向进行,依据沉淀转化写出离子方程式为:SrSO4(s)+CO32-(aq)⇌SrCO3(s)+SO42-(aq);平衡常数表达式K=

    [SO42-]

    [CO32-];该反应能发生的原因是因为Ksp(SrCO3)<Ksp(SrSO4),反应向更难溶的方向进行;

    故答案为:SrSO4(s)+CO32-(aq)⇌SrCO3(s)+SO42-(aq);

    [SO42-]

    [CO32-],Ksp(SrCO3)<Ksp(SrSO4);

    (2)①实验证明降低温度都有利于提高SrSO4的转化率.说明平衡正向进行,正反应为放热反应,所以升高温度平衡逆向进行,平衡常数K减小;故答案为:减小;

    ②增大CO2-3的浓度平衡正向进行,平衡常数随温度变化,不随浓度改变,所以平衡常数不变;故答案为:不变;

    (3)SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似,说明SrCO3溶于酸,SrSO4不溶于酸,证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3.实验所用试剂为盐酸,若沉淀完全溶解,则证明SrSO4完全转化成SrCO3,否则未完全转化;

    故凳矮矮为:盐酸,若沉淀完全溶解,则证明SrSO4完全转化成SrCO3,否则为完全转化;

    (4)亚硫酸根离子和钡离子结合生成亚硫酸钡沉淀,遇硝酸被氧化为硫酸钡,也会产生沉淀现象,所以实验方案不严密;

    故答案为:不严密,溶液中可能含有SO32-,生成的BaSO3被氧化成BaSO4

    点评:

    本题考点: 化学平衡常数的含义;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质.

    考点点评: 本题考查了沉淀转化的分析判断,平衡移动原理的应用和方向判断,平衡常数随温度变化是注意问题,题目难度中等.