Question

（2011?南京三模）碳酸鍶大量用于生產(chǎn)彩色電視顯像管的熒光屏玻璃．工業(yè)上常以天青石（主要成分為硫酸鍶，含少量硫酸鋇、二氧化硅等不溶性雜質(zhì)）為原料制取碳酸鍶．其工藝流程如下：

已知：K_sp（SrSO₄）=3.2×10^-7、K_sp（SrCO₃）=1.1×10^-10、K_sp（BaSO₄）=1.1×10^-10、K_sp（BaCO₃）=5.1×10^-9
（1）反應(yīng)I中需將天青石粉碎，其目的是

增加反應(yīng)物的接觸面積，提高反應(yīng)速率，提高原科的利用率

．
（2）反應(yīng)I在65～80℃進(jìn)行，碳酸氫銨的用量大于理論量，其原因可能是

反應(yīng)中有部分碳酸氫銨會分解

．
（3）反應(yīng)Ⅱ加硫酸的目的是

使碳酸銨、碳酸氫銨轉(zhuǎn)化為硫酸銨

．
（4）反應(yīng)Ⅲ中除了SrCO₃與鹽酸反應(yīng)外，發(fā)生的另一反應(yīng)的離子方程式為

BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑十H₂O

．
（5）反應(yīng)V中生成SrCO₃的離子方程式為

Sr²⁺+2HCO₃^-=SrCO₃↓+CO₂↑+H₂O

．

Answer 1

分析：（1）方法一中將天青石粉碎的目的是增加反應(yīng)物的接觸面積，提高化學(xué)反應(yīng)速率和原料的利用率；
（2）碳酸氫銨穩(wěn)定性差，溫度過高，碳酸氫銨部分分解；
（3）加入硫酸，硫酸能夠與碳酸銨、碳酸氫銨反應(yīng)生成硫酸銨；
（4）碳酸鋇能夠與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳和水；
（5）K_sp（SrCO₃）=1.1×10^-10，碳酸鍶是難溶物，V中鍶離子與碳酸氫根離子反應(yīng)生成了碳酸鍶沉淀．

解答：解：（1）將天青石粉碎增大表面積，使之與碳粒能夠充分接觸，充分反應(yīng)，
故答案為：增加反應(yīng)物的接觸面積，提高反應(yīng)速率，提高原科的利用率；
（2）由于碳酸氫銨穩(wěn)定性差，溫度過高，碳酸氫銨部分分解，導(dǎo)致碳酸氫銨的用量大于理論量，
故答案為：反應(yīng)中有部分碳酸氫銨會分解；
（3）由于硫酸能夠與碳酸銨、碳酸氫銨反應(yīng)生成硫酸銨，所以反應(yīng)Ⅱ加硫酸的目的是使碳酸銨、碳酸氫銨轉(zhuǎn)化為硫酸銨，
故答案為：使碳酸銨、碳酸氫銨轉(zhuǎn)化為硫酸銨；
（4）碳酸鋇與鹽酸能夠反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為：BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑十H₂O，
故答案為：BaCO₃+2H⁺=Ba²⁺+CO₂↑十H₂O；
（5）由于K_sp（SrCO₃）=1.1×10^-10，碳酸鍶是難溶物，V中鍶離子與碳酸氫根離子反應(yīng)生成了碳酸鍶沉淀，反應(yīng)的離子方程式為：Sr²⁺+2HCO₃^-=SrCO₃↓+CO₂↑+H₂O，
故答案為：Sr²⁺+2HCO₃^-=SrCO₃↓+CO₂↑+H₂O．

點評：本題考查同一主族元素的性質(zhì)，題目難度中等，注意通過同主族元素的相似性，將不熟悉的鍶看作較為熟悉的鈣進(jìn)行分析、思考，是解答本題的有效途徑之一．