（2011•济南二模）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，BaSO
（2011•济南二模）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都是难溶性盐．工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐．
已知：SrSO4（s）⇌Sr2+（aq）+SO2-4（aq） KSP=2.5×10-7
SrSO3（s）⇌Sr2+（aq）+CO2-4（aq） KSP=2.5×10-9
（1）将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为______，该反应的平衡常数表达式为
（2）对于上述反应，实验证明增大CO2-3的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率．判断在下列两种情况下，平衡常数K的变化情况（填“增大”、“减小”或“不变”）：
①升高温度，平衡常数K将______；
②增大CO2-3的浓度，平衡常数K将______．
（3）已知，SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似，设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3．实验所用试剂为______；实验现象及其相应结论______．
（4）BaCl2溶液和Ba（NO3）2溶液是实验中检验SO2-4的常用试剂．某化学研究性学习小组检验某溶液中存在SO2-4时，首先加入Ba（NO3）2溶液，产生白色沉淀，然后加入过量稀硝酸，白色沉淀不溶解，由此得出结论：溶液中一定含有SO2-4．你认为该推理是否严密？试说明理由．
已知：SrSO4（s）⇌Sr2+（aq）+SO2-4（aq） KSP=2.5×10-7
SrSO3（s）⇌Sr2+（aq）+CO2-4（aq） KSP=2.5×10-9
（1）将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为______，该反应的平衡常数表达式为
K=
| [SO42−] |
| [CO32−] |
K=
；该反应能发生的原因是______．（用沉淀溶解再平衡的有关理论解释）| [SO42−] |
| [CO32−] |
（2）对于上述反应，实验证明增大CO2-3的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率．判断在下列两种情况下，平衡常数K的变化情况（填“增大”、“减小”或“不变”）：
①升高温度，平衡常数K将______；
②增大CO2-3的浓度，平衡常数K将______．
（3）已知，SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似，设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3．实验所用试剂为______；实验现象及其相应结论______．
（4）BaCl2溶液和Ba（NO3）2溶液是实验中检验SO2-4的常用试剂．某化学研究性学习小组检验某溶液中存在SO2-4时，首先加入Ba（NO3）2溶液，产生白色沉淀，然后加入过量稀硝酸，白色沉淀不溶解，由此得出结论：溶液中一定含有SO2-4．你认为该推理是否严密？试说明理由．
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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；
（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）；
故答案为：SrSO4（s）+CO32-（aq）⇌SrCO3（s）+SO42-（aq）；
（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，否则为完全转化；
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．
1年前
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