Question

有一種碳酸鹽的礦石，其主要成分為BaCO₃和CaCO₃，這兩種鹽具有相似的性質：都難溶于水；高溫煅燒都可以分解成為氧化物．鋇和鈣元素的氧化物或氫氧化物也有相似的化學性質，但氫氧化物溶解度有一定的差異，下表所示的是兩種氫氧化物在不同溫度下的溶解度．

溫度/℃	0	40	80
Ca（OH）2溶解度/g	0.187	0.141	0.094
Ba（OH）2溶解度/g	1.67	8.22	101.4

小明根據上述信息，設計出除去礦石中CaCO₃得到較純凈的BaCO₃的實驗流程圖．

（1）請你在空白的方框中填上相應的物質的化學式．
（2）寫出①②④中含鋇元素物質發生反應的化學方程式．
①

 

；
②

 

；
④

 

．
（3）請你推測③的操作方法

 

．

Answer 1

分析：（1）根據BaCO₃和CaCO₃高溫煅燒都可以分解成為氧化物，金屬氧化物會與水生成堿，氫氧化鈣和氫氧化鋇溶解度的區別進行分析；
（2）根據（1）中的流程圖書寫化學方程式；
（3）根據氫氧化鈣和氫氧化鋇的溶解度進行分析．

解答：解：（1）首先將礦石加熱后的到金屬氧化物，然后金屬氧化物再與水生成對應的堿，再根據溶解度將氫氧化鋇分離，最后通入二氧化碳就可以得到碳酸鋇，故答案為：

（2）①碳酸鋇在高溫下分解成氧化鋇和二氧化碳，故答案為：BaCO₃

高溫  .

BaO+CO₂↑；
②氧化鋇和水生成氫氧化鋇，故答案為：BaO+H₂O=Ba（OH）₂；
④氫氧化鋇和二氧化碳反應生成碳酸鋇和水，故答案為：Ba（OH）₂+CO₂=BaCO₃↓+H₂O；
（3）第四步后得到了碳酸鋇，所以第三步就是將氫氧化鋇和氫氧化鈣分離，氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減小，氫氧化鋇的溶解度隨溫度升高而增大，故答案為：加熱后過濾的濾液．

點評：在解此類題時，首先分析題中的反應原理，然后結合題中的信息和最后得到的物質進行分析．