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。
(1)某学生用KMnO4制备氯气,反应方程式如下:
2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl 2+ 5Cl 2↑+ 8H2O
当有15.8g KMnO4参加反应时,消耗molHCl,其中被氧化的HCl有mol,有mol电子转移,标准状况下生成Cl 2的体积为L。
(2)生成的氯气缓慢通入KI-淀粉溶液中,出现蓝色,离子方程式为,若氯气用量(物质的量)达到KI的3倍时,蓝色完全消失,已知此时生成物中含碘物质只有一种,那么该物质中碘的化合价为。
SO2气体通入BaCl2溶液中无化学反应,若向溶液中先通入下列气体中的一种之后再通入SO2气体就会出现白色沉淀。请在下列气体后面的短线上填写沉淀的化学式:① NH3、②NO2、③Cl2。请写出等体积的SO2和Cl2气体混合通入BaCl2溶液中充分反应的化学方程式。
哈伯因为氨气的合成曾获1918年诺贝尔奖。
(1)写出实验室由氯化铵和熟石灰加热制取氨气的化学方程式:。检验氨气已装满的方法是:用_____________试纸靠近集气瓶口,现象为_________________。
(2)用图装置进行喷泉实验, 若加入酚酞,得到红色喷泉,若要得到蓝色喷泉呢,应加入酸碱指示剂。
(3)完成氨催化氧化生成为NO的反应方程式,4NH3+O2="==4NO" + 6,产物NO能在通常状况下被空气氧化为NO2,请完成下列反应生成硝酸的化学方程式:
4NO+O2+2H2O="==" 4HNO3
NO2+O2 +H2O="==" 4HNO3
(4)1.28 gCu与足量的浓硝酸反应生成的气体与一定量的O2混合,然后通入水中恰好完全反应无气体剩余,则该氧气的物质的量为mol.
(1)工业上生产玻璃、水泥都要用到的原料是。(选填石灰石、粘土、石英、石膏)
(2)漂白粉由氯气和石灰乳反应生成,其有效成分是。(填化学式)
(3)测定硅铁合金中硅的含量可以有两种方法,其一是将合金粉末加入足量的稀硫酸中,其二是将合金粉末加入足量的中,都可以通过收集生成气体并测定其体积数据而确定硅含量。写出第二种方法的反应离子方程式。
选用一种试剂除去下列物质中的杂质(括号中为杂质),并写出其化学方程式或离子方程式。可供选用的试剂:
A.氢氧化钠溶液 | B.水 | C.二氧化碳气体 | D.铁粉E铜粉,(题中填入试剂代号) |
(1)Na2CO3 (Na2O2) 除杂剂,化学方程式;
(2)FeCl2溶液(FeCl3) 除杂剂,离子方程式;
(3)Fe粉(Al粉) 除杂剂,离子方程式;
(4)NO(NO2)除杂剂___________,化学方程式__________________________________。