（2009•徐州三模）工业上用重晶石（BaSO4）制备BaCO3的常用方法主要有高温煅烧还原法、沉淀转化法等．高温煅烧还原法的工艺流程可简单的表示如下：已知：BaSO4（s）+4C（s）=BaS（s）

问题描述：

（2009•徐州三模）工业上用重晶石（BaSO₄）制备BaCO₃的常用方法主要有高温煅烧还原法、沉淀转化法等．高温煅烧还原法的工艺流程可简单的表示如下：

已知：BaSO₄（s）+4C（s）=BaS（s）+4CO（g）△H=+571.2kJ•mol^-1
Ba（s）+S（s）+2O₂（g）：BaSO₄（s）△H=-1473.2kJ•mol^-1
Ba（s）+S（s）=BaS（g）△H=-460kJ•mol^-1
请回答：
（1）C（s）和O₂（g）反应生成CO（g）的热化学方程式为C（s）+

1

2

（s）O₂（g）=CO（g）△H=-110.5KJ/molC（s）+

1

2

（s）O₂（g）=CO（g）△H=-110.5KJ/mol．
（2）工业上煅烧重晶石矿粉时，为使BaSO₄得到充分的还原和维持反应所需的高温，应采取的措施是______．
（3）沉淀转化法制备BaCO₃可用饱和Na₂CO₃溶液将BaSO₄转化为BaCO₃：BaSO₄（s）+CO₃^2-（aq）=BaCO₃（s）+SO₄^2-（aq）
则：①在实验室将少量BaSO₄沉淀全部转化为BaCO₃的实验操作方法与步骤为______．
②与高温煅烧还原法相比，（用饱和Na₂CO₃溶液的）沉淀转化法的优点主要有______．
③已知：K_sp（BaCO₃）=2.8×10^-9，K_sp（BaSO₄）=1.07×10^-10．现欲用沉淀转化法将0.39mol BaSO₄全部转化为BaCO₃，如每次用1.00L 2.0mol•L^-1Na₂CO₃溶液处理，至少需要处理______次才能达到目的．

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最佳答案：

（1）①BaSO4（s）+4C（s）=BaS（s）+4CO（g）△H=+571.2kJ•mol-1
②Ba（s）+S（s）+2O2（g）=BaSO4（s）△H=-1473.2kJ•mol-1
③Ba（s）+S（s）=BaS（g）△H=-460kJ•mol-1
依据盖斯定律②-③+①得到：4C（s）+2O2（g）=4CO（g）△H=-442kJ/mol；
得到热化学方程式为：C（s）+

1

2

O2（g）=CO（g）△H=-110.5kJ/mol；
故答案为：C（s）+

1

2

O2（g）=CO（g）△H=-110.5kJ/mol；
（2）工业上煅烧重晶石矿粉时，为使BaSO4得到充分的还原和维持反应所需的高温，平衡正向进行，应采取的措施是加入过量的炭，同时通入空气；
故答案为：加入过量的炭，同时通入空气；
（3）①在实验室将少量BaSO4沉淀全部转化为BaCO3的实验操作方法是将适量饱和Na2CO3溶液加入BaSO4沉淀中，充分搅拌，静置、弃去上层清液，如此操作，反复多次直到BaSO4全部转化为BaCO3；
故答案为：将适量饱和Na2CO3溶液加入BaSO4沉淀中，充分搅拌，静置、弃去上层清液，如此操作，反复多次（直到BaSO4全部转化为BaCO3）；
②与高温煅烧还原法相比，（用饱和Na2CO3溶液的）沉淀转化法的优点主要有节约能源，无污染物生成，节能环保；
故答案为：节能，环保等；
③设每次能处理BaSO4的物质的量为x
BaSO4+CO32-═BaCO3+SO42-；
2-x                x
K=

c(SO42−)

c(CO32−)

=

x

2.0−x

=

1.07×10−10

2.58×10−9

=0.041，
x=0.079
外理次数

0.39mol

0.079mol

=4.9；则至少处理5次；
故答案为：5；