Question

钡（Ba）和锶（Sr）及其化合物在工业上有着广泛的应用，它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在，BaSO₄和SrSO₄都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO₄和SrSO₄转化成难溶弱酸盐。已知：
SrSO₄（s）Sr^2＋（aq）＋SO₄^2-（aq）　K_sp＝2.5×10^－7
SrCO₃（s）Sr^2＋（aq）＋CO₃^2-（aq）　K_sp＝2.5×10^－9
（1）将SrSO₄转化成SrCO₃的离子方程式为________________________，该反应的平衡常数表达式为____________；该反应能发生的原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（用沉淀溶解平衡的有关理论解释）
（2）对于上述反应，实验证明增大CO₃^2-的浓度或降低温度都有利于提高SrSO₄的转化率。判断在下列两种情况下，平衡常数K的变化情况（填“增大”、“减小”或“不变”）：
①升高温度，平衡常数K将________；
②增大CO₃^2-的浓度，平衡常数K将________。
（3）已知，SrSO₄和SrCO₃在酸中的溶解性与BaSO₄和BaCO₃类似，设计实验证明上述过程中SrSO₄是否完全转化成SrCO₃。
实验所用的试剂为________；实验现象及其相应结论为_____________________。

Answer 1

（1）SrSO₄（s）＋CO₃^2-（aq）SrCO₃（s）＋SO₄^2-（aq）　K＝　K_sp（SrCO₃）<K_sp（SrSO₄），加入CO₃^2-后，平衡SrSO₄（s）Sr^2＋（aq）＋SO₄^2-（aq）正向移动，生成SrCO₃
（2）①减小　②不变
（3）盐酸　若沉淀完全溶解，则证明SrSO₄完全转化成SrCO₃，否则，未完全转化

解析