Question

【題目】二水氯化鋇晶體（BaCl22H2O）在工業上主要用于制造各種鋇鹽、顏料和有機染料，某研究小組以重晶石（主要成分 BaSO4）制備BaCl22H2O 流程如下圖。

（1）已知：

① BaSO4(s)+ 4C(s)= 4CO(g) + BaS(s) △H1 = 571.2kJmol﹣1

② C(s)+ CO2(g)= 2CO(g) △H2 = 172.5 kJmol﹣1

反應 BaSO4(s)+ 2C(s)= 2CO2(g)+ BaS(s)的△H = _____ kJmol﹣1

（2）高溫焙燒須加入過量的炭，同時還要通入空氣，其目的是_____、_____。

（3）脫硫過程中分為兩步， 第一步是物理脫硫， 第二步是化學脫硫。

① 物理脫硫是直接用蒸汽升溫，并用空氣“爆氣法”除去的物質是_____。

② 下列物質不宜用作脫硫劑的是_____ (填字母)。

A. 高錳酸鉀 B. 次氯酸鈉 C. 雙氧水 D.氯氣

（4）上述流程中洗滌濾渣的主要目的是_____。

（5）溶解時產生的 H2S 可用 80~85 ℃時的石灰氮料漿(CaCN2的漿水混合物)吸收并制得更有價值的產品——硫脲[CS(NH2)2]和熟石灰。請寫出制備硫脲的化學方程式_____。

Answer 1

【答案】 226.2 使 BaSO4得到充分的還原（或提高 BaS的產量） ①②為吸熱反應，炭和氧氣反應放熱維持反應所需高溫 H2S AB 減少廢渣中可溶性鋇鹽對環境的污染（凡合理答案均可） H2S + CaCN2+ 2H2O = CS(NH2)2+Ca(OH)2

【解析】（1）由蓋斯定律求出△H=△H1—2×△H2= 226.2；

（2）高溫焙燒須加入過量的炭，同時還要通入空氣，其目的是使 BaSO4得到充分的還原（相當于攪拌作用）（或提高 BaS的產量），同時反應①②為吸熱反應，炭和氧氣反應放熱維持反應所需高溫；（3）①物理脫硫是直接用蒸汽升溫，降低氣體在溶液中的溶解度，用空氣“爆氣法”將H2S氣體從溶液中“吹出”而除去；②因用鹽酸溶解后溶液中存在大量氯離子，用高錳酸鉀、次氯酸鈉作脫硫劑時，H2S、氯離子均與之反應，高錳酸鉀、次氯酸鈉的用量增大，同時還可能會產生污染環境的氣體，故不用AB；（4）鋇離子是重金屬離子，對環境有影響，洗滌濾渣的主要目的是減少廢渣中可溶性鋇鹽對環境的污染；（5）由題中所給反應物、生成物可寫出制備硫脲的化學方程式：H2S + CaCN2+ 2H2O = CS(NH2)2+Ca(OH)2。