鋇(Ba)和鍶(Sr)及其化合物在工業上有著廣泛的應用，它們在地殼中常以硫酸鹽的形式存在，BaSO4和SrSO4都是難溶性鹽。工業上提取鋇和鍶時首先將BaSO4和SrSO4轉化成難溶弱酸鹽。已知：
SrSO4(s) 
Sr2＋(aq)＋SO42－(aq) Ksp＝2.5×10－7
SrCO3(s) Sr2＋(aq)＋CO32－(aq) Ksp＝2.5×10－9
(1)將SrSO4轉化成SrCO3的離子方程式為________________________，該反應的平衡常數表達式為____________；該反應能發生的原因是___________________________________________。(用沉淀溶解平衡的有關理論解釋)
(2)對于上述反應，實驗證明增大CO32－的濃度或降低溫度都有利于提高SrSO4的轉化率。判斷在下列兩種情況下，平衡常數K的變化情況(填“增大”、“減小”或“不變”)：
①升高溫度，平衡常數K將________；
②增大CO32－的濃度，平衡常數K將________。
(3)已知，SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性與BaSO4和BaCO3類似，設計實驗證明上述過程中SrSO4是否完全轉化成SrCO3。
實驗所用的試劑為________；實驗現象及其相應結論為____________________________。
(1)SrSO4(s)＋CO32－(aq) 
SrCO3(s)＋SO42－(aq)? K＝
? Ksp(SrCO3)<Ksp(SrSO4)，加入CO32－后，平衡SrSO4(s) Sr2＋(aq)＋SO42－(aq)正向移動，生成SrCO3
(2)①減小 ②不變
(3)鹽酸 若沉淀完全溶解，則證明SrSO4完全轉化成SrCO3，否則，未完全轉化
【解析】(1)SrSO4轉化成SrCO3的離子反應為：SrSO4(s)＋CO32－(aq)??SrCO3(s)＋SO42－(aq)，根據沉淀轉化的原理，該反應能夠發生，是因為Ksp(SrCO3)<Ksp(SrSO4)。(2)①降低溫度有利于提高SrSO4的轉化率，說明降溫平衡向正反應方向移動，因此升高溫度，平衡向逆反應方向移動，故平衡常數K減小。②平衡常數只與溫度有關，增大CO32－的濃度，平衡常數不變。(3)根據提供的信息，可以推斷SrSO4難溶于鹽酸，而SrCO3可溶于鹽酸，因此向溶液中加入鹽酸，若沉淀全部溶解，則SrSO4完全轉化成SrCO3，若沉淀沒有全部溶解，則SrSO4沒有完全轉化成SrCO3，需要注意的是，不能選擇稀硫酸，因為SrCO3與稀硫酸反應生成SrSO4。
同步輕松練習系列答案
課課通課程標準思維方法與能力訓練系列答案科目：高中化學 來源： 題型：
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科目：高中化學 來源：2013-2014學年上海市楊浦區高三上學期期末學業質量調研化學試卷（解析版） 題型：填空題
鍶(Sr)是人體必需的微量元素，其單質和化合物的化學性質與鈣、鋇的相似。實驗室用含碳酸鍶的廢渣(含SrCO3 38.40%，SrO12.62%，CaCO3 38.27%，BaCO3 2.54%，其它不溶于硝酸的雜質8.17%)制備硝酸鍶粗品的部分實驗過程如下：
（1）市售濃硝酸的質量分數為65%，密度為1.4g/cm3，要配制30%稀硝酸500mL，還需要查閱的數據是 ，若配制過程中不使用天平，則必須要計算的數據是 ，必須要使用的儀器是 。
已知兩種鹽的溶解度(g/100 g水)如下表
|
溫度/℃物質 |
0 |
20 |
30 |
45 |
60 |
80 |
100 |
|
Sr(NO3)2 |
28.2 |
40.7 |
47 |
47.2 |
48.3 |
49.2 |
50.7 |
|
Ca(NO3)2·4H2O |
102 |
129 |
152 |
230 |
300 |
358 |
408 |
（2）由浸取后得到的混合物制備硝酸鍶粗品的實驗步驟依次為：過濾、 、 、洗滌，干燥。
已知，硝酸鈣能溶于有機溶劑A中。式量：Sr(NO3)2–212、Ba(NO3)2–261、Ca(NO3)2–164
（3）制得的硝酸鍶粗品中含少量Ca(NO3)2、Ba(NO3)2等雜質。測定硝酸鍶純度的實驗如下：稱取5.39g硝酸鍶樣品，加入足量的有機溶劑A，經過濾、洗滌、干燥后，剩余固體5.26g，將此固體配成250 mL的溶液，取出25.00 mL，調節pH為7，加入指示劑，用濃度為0.107mol/L的碳酸鈉溶液滴定至終點，消耗碳酸鈉溶液22.98mL。
滴定過程的反應：Sr2＋＋CO32－→ SrCO3↓ Ba2＋＋CO32－→ BaCO3↓
①滴定選用的指示劑為 ，滴定終點觀察到的現象為 。
②該硝酸鍶粗品中，硝酸鍶的質量分數為 （小數點后保留兩位）。若滴定前樣品中Ca(NO3)2沒有除盡，所測定的硝酸鍶純度將會 (填“偏高”、“偏低”或“不變”)。
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科目：高中化學 來源：2010-2011學年山東省濟南市高三第二次模擬考試（理綜）化學部分 題型：填空題
（14分）鋇（Ba）和鍶（Sr）及其化合物在工業上有著廣泛的應用，它們在地殼中常以硫酸鹽的形式存在，BaSO4和SrSO4都是難溶性鹽。工業上提取鋇和鍶時首先將BaSO4和SrSO4轉化成難溶弱酸鹽。
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）將SrSO4轉化成SrCO3的離子方程式為 ，該反應的平衡常數表達式為 ；該反應能發生的原因是 。（用沉淀溶解再平衡的有關理論解釋）
（2）對于上述反應，實驗證明增大CO2-3的濃度或降低溫度都有利于提高SrSO4的轉化率。判斷在下列兩種情況下，平衡常數K的變化情況（填“增大”、“減小”或“不變”）：
①升高溫度，平衡常數K將 ；
②增大CO2-3的濃度，平衡常數K將 。
（3）已知，SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性與BaSO4和BaCO3類似，設計實驗證明上述過程中SrSO4是否完全轉化成SrCO3。
實驗所用試劑為 ；實驗現象及其相應結論 。
（4）BaCl2溶液和Ba（NO3）2溶液是實驗中檢驗SO2-4的常用試劑。某化學研究性學習小組檢驗某溶液中存在SO2-4時，首先加入Ba（NO3）2溶液，產生白色沉淀，然后加入過量稀硝酸，白色沉淀不溶解，由此得出結論：溶液中一定含有SO2-4。
你認為該推理是否嚴密？試說明理由。
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科目：高中化學 來源： 題型：
（14分）鋇（Ba）和鍶（Sr）及其化合物在工業上有著廣泛的應用，它們在地殼中常以硫酸鹽的形式存在，BaSO4和SrSO4都是難溶性鹽。工業上提取鋇和鍶時首先將BaSO4和SrSO4轉化成難溶弱酸鹽。
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）將SrSO4轉化成SrCO3的離子方程式為 ，該反應的平衡常數表達式為 ；該反應能發生的原因是 。（用沉淀溶解再平衡的有關理論解釋）
（2）對于上述反應，實驗證明增大CO2-3的濃度或降低溫度都有利于提高SrSO4的轉化率。判斷在下列兩種情況下，平衡常數K的變化情況（填“增大”、“減小”或“不變”）：
①升高溫度，平衡常數K將 ；
②增大CO2-3的濃度，平衡常數K將 。
（3）已知，SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性與BaSO4和BaCO3類似，設計實驗證明上述過程中SrSO4是否完全轉化成SrCO3。
實驗所用試劑為 ；實驗現象及其相應結論 。
（4）BaCl2溶液和Ba（NO3）2溶液是實驗中檢驗SO2-4的常用試劑。某化學研究性學習小組檢驗某溶液中存在SO2-4時，首先加入Ba（NO3）2溶液，產生白色沉淀，然后加入過量稀硝酸，白色沉淀不溶解，由此得出結論：溶液中一定含有SO2-4。
你認為該推理是否嚴密？試說明理由。
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