重晶石矿(主要成分为硫酸钡)因为含有Fe2O3、MnO及炭质等杂质而常呈深褐色。工业上将重晶石矿粉碎后与硫酸、铝粉在反应槽中混合加热(即“漂白”),再经水洗等一系列工序制得白色的重晶石填料,广泛用作纸张、油漆等的填充剂。已知MnO是碱性氧化物,Al粉可以将深色的Fe3+转化为浅色的Fe2+。
重晶石填料的生产工艺流程为:
(1)在该流程中,为加快“漂白”速度,采取的措施有 、
。
(2)硫酸起到了“漂白”的作用。请写出硫酸直接起到该作用时的化学方程式:
、 。
(3)二次漂白水洗过滤后,检验滤渣不含Fe2+离子的方法是
、 。
(4)二次漂白前,煅烧的主要目的是 。将煅烧后的固体磨成细粉,使用的是加有刚玉球的振动磨。这说明刚玉具有很高的 。
(5)工业生产中为了充分利用资源,将滤液经过处理得到化工原料Fe2O3。操作过程是:
①滤液中通入过量Cl2,其目的是 。
②再加入适量NaOH来调节溶液的pH ,其目的是 ,调节溶液的pH范围为 。
有关离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下:
离子 |
开始沉淀时的pH |
完全沉淀时的pH |
Fe2+ |
7.6 |
9.7 |
Fe3+ |
2.7 |
3.7 |
Al3+ |
3.8 |
4.7 |
Mn2+ |
8.3 |
9.8 |
(6)最后通过 、 得到氧化铁。
已知实验室制氯气的化学方程式为:MnO2+ 4HCl (浓) = MnCl2+ Cl2+2H2O,现用足量浓盐酸在加热条件下跟1.74g二氧化锰反应制取氯气。求:
(1)产生的氯气在标准状况下的体积。
(2)把(1)中反应后的溶液稀释到100 mL,从中取出20.0 mL,加入40.0 mL 0.600 mol / L的硝酸银溶液,恰好将氯离子完全沉淀。求(1)中反应后溶液稀释到100 mL时氯离子的物质的量浓度是多少?
两烧杯中分别盛有盐酸和稀硫酸,浓度和体积均为1 mol·L-1 200mL。往两个烧杯中分别加入等质量的铁粉,充分反应后生成氢气的体积比为2∶3(同温同压下测定),则加入的铁粉质量为。
用氢气还原某二价金属氧化物,使金属元素成为单质,每4.0g该金属氧化物参与反应,有0.05mol的氢气参与反应,则该金属的相对原子质量是多少?
某学生需要用烧碱固体配制0.5 mol·L-1的NaOH溶液500mL。实验室提供以下仪器:①100mL烧杯 ②100 mL量筒 ③1000 mL容量瓶 ④500 mL容量瓶 ⑤玻璃棒 ⑥托盘天平(带砝码)。请回答下列问题:
(1)计算结果:需要称取NaOH固体g;
(2)配制时,必须使用的仪器有____________(填代号),
还缺少的仪器是 、 。(填仪器名称)
(3)配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个操作只用一次) ________;
A.用少量水洗涤烧杯2—3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡 |
B.在盛有NaOH固体的烧杯中加入适量水溶解 |
C.将烧杯中已冷却的溶液沿玻璃棒注入容量瓶中 |
D.将容量瓶盖紧,反复上下颠倒,摇匀 |
E.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1—2cm处
(4)实验两次用到玻璃棒,其作用分别是:先用于________、后用于________;
(5)若出现如下情况,其中将引起所配溶液浓度偏高的是;(填下列编号)
①容量瓶实验前用蒸馏水洗干净,但未烘干
②定容观察液面时俯视
③配制过程中遗漏了(3)中步骤A
④加蒸馏水时不慎超过了刻度
(6)若实验过程中出现(5)中④这种情况你将如何处理?。
请按要求填空:
(1)除去Na2CO3固体中混有的少量KNO3,所进行的实验操作依次为:、蒸发、结晶、。
(2)除去KCl溶液中的SO42-,依次加入的溶液为(填物质的化学式):。