SO2-SO3-H2SO4-Li2SO4-BaSO4

Это классическая цепочка превращений «сернистый газ → серный ангидрид → серная кислота → сульфат лития → сульфат бария». Ниже — как её провести с уравнениями и условиями.

1. Получить SO₃ из SO₂
   Каталитическое окисление в присутствии избытка воздуха:
   $2\mathrm{SO_2} + \mathrm{O_2} \xrightarrow[\;1{-}2\,\text{атм}\;]{\mathrm{V_2O_5},\,400{-}450^\circ\mathrm{C}} 2\mathrm{SO_3}$.

2. Получить H₂SO₄ из SO₃
   Гидратация (в лабораторном описании — просто уравнение, в промышленности — через олеум):
   $\mathrm{SO_3} + \mathrm{H_2O} \rightarrow \mathrm{H_2SO_4}$.
   (Технически: $\mathrm{SO_3} + \mathrm{H_2SO_4} \rightleftharpoons \mathrm{H_2S_2O_7}$ — олеум; затем $\mathrm{H_2S_2O_7} + \mathrm{H_2O} \rightarrow 2\mathrm{H_2SO_4}$.)

3. Получить Li₂SO₄ из H₂SO₄
   Нейтрализация щёлочью лития (или карбонатом лития):
   а) $2\mathrm{LiOH} + \mathrm{H_2SO_4} \rightarrow \mathrm{Li_2SO_4} + 2\mathrm{H_2O}$;
   или
   б) $\mathrm{Li_2CO_3} + \mathrm{H_2SO_4} \rightarrow \mathrm{Li_2SO_4} + \mathrm{CO_2}\uparrow + \mathrm{H_2O}$.

4. Получить BaSO₄ из Li₂SO₄
   Обменная реакция с растворимой солью бария — идёт с образованием малорастворимого осадка:
   $\mathrm{Li_2SO_4\,(aq)} + \mathrm{BaCl_2\,(aq)} \rightarrow \mathrm{BaSO_4}\downarrow + 2\mathrm{LiCl\,(aq)}$.
   Ионное сокращённое: $\mathrm{Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4}\downarrow$ (белый осадок).

Итого, вся цепочка:
$\mathrm{SO_2} \rightarrow \mathrm{SO_3} \rightarrow \mathrm{H_2SO_4} \rightarrow \mathrm{Li_2SO_4} \rightarrow \mathrm{BaSO_4}$.
Ключевые моменты: катализатор $\mathrm{V_2O_5}$ при окислении, аккуратная гидратация SO₃ (экзотермично, на практике через олеум), а на последнем шаге — выпадение практически нерастворимого сульфата бария, что подтверждает наличие сульфат-ионов.