鋇(Ba)和鍶(Sr)及其化合物在工業(yè)上有著廣泛的應(yīng)用,它們在地殼中常以硫酸鹽的形式存在,BaSO
4和SrSO
4都是難溶性鹽.工業(yè)上提取鋇和鍶時(shí)首先將BaSO
4和SrSO
4轉(zhuǎn)化成難溶弱酸鹽.
已知:SrSO
4(s)?Sr
2+(aq)+SO
2-4(aq) K
SP=2.5×10
-7SrSO
3(s)?Sr
2+(aq)+CO
2-4(aq) K
SP=2.5×10
-9(1)將SrSO
4轉(zhuǎn)化成SrCO
3的離子方程式為
,該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為
;該反應(yīng)能發(fā)生的原因是
.(用沉淀溶解再平衡的有關(guān)理論解釋)
(2)對于上述反應(yīng),實(shí)驗(yàn)證明增大CO
2-3的濃度或降低溫度都有利于提高SrSO
4的轉(zhuǎn)化率.判斷在下列兩種情況下,平衡常數(shù)K的變化情況(填“增大”、“減小”或“不變”):
①升高溫度,平衡常數(shù)K將
;
②增大CO
2-3的濃度,平衡常數(shù)K將
.
(3)已知,SrSO
4和SrCO
3在酸中的溶解性與BaSO
4和BaCO
3類似,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明上述過程中SrSO
4是否完全轉(zhuǎn)化成SrCO
3.實(shí)驗(yàn)所用試劑為
;實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及其相應(yīng)結(jié)論
.
(4)BaCl
2溶液和Ba(NO
3)
2溶液是實(shí)驗(yàn)中檢驗(yàn)SO
2-4的常用試劑.某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐写嬖赟O
2-4時(shí),首先加入Ba(NO
3)
2溶液,產(chǎn)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(jié)論:溶液中一定含有SO
2-4.你認(rèn)為該推理是否嚴(yán)密?試說明理由.