Question

重晶石礦（主要成分為硫酸鋇）因為含有Fe₂O₃、MnO及炭質等雜質而常呈深褐色．工業上將重晶石礦粉碎后與硫酸、鋁粉在反應槽中混合加熱（即“漂白”），再經水洗等一系列工序制得白色的重晶石填料，廣泛用作紙張、油漆等的填充劑．
重晶石填料的生產工藝流程為：

（1）在該流程中，為加快“漂白”速度，采取的措施有

 

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（2）硫酸起到了“漂白”的作用．請寫出硫酸直接起到該作用時的化學方程式：

 

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（3）鋁粉也起到了“漂白”的作用．你認為，鋁粉是如何起到該作用的？

 

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（4）有同學認為，既然兩次水洗，那么鋁粉的作用就不大．你的解釋是：

 

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（5）煅燒的主要目的是

 

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（6）將煅燒后的固體磨細，使用的是加有剛玉（氧化鋁）球的振動磨．這說明剛玉具有很高的

 

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Answer 1

分析：（1）根據影響化學反應速率的因素來回答；
（2）Fe₂O₃、MnO屬于堿性氧化物，可以和酸發生反應生成鹽和水；
（3）Al具有還原性；
（4）Al粉可以將深色的Fe³⁺轉化為淺色的Fe²⁺；
（5）炭質易燃燒；
（6）氧化鋁具有很高的硬度．

解答：解：（1）影響化學反應速率的因素升溫、增的固體的表面積以及增大濃度等，所以重晶石和鋁都使用粉末或是加熱可以加快反應的速率，
故答案為：重晶石和鋁都使用粉末、加熱；
（2）Fe₂O₃、MnO屬于堿性氧化物，可以和酸發生反應生成鹽和水，反應方程式為Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O、MnO+H₂SO₄═MnSO₄+H₂O，
故答案為：Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O、MnO+H₂SO₄═MnSO₄+H₂O；
（3）鋁粉也起到了“漂白”的作用是因把Fe³⁺還原為Fe²⁺，達到漂白的作用，（或與酸溶液反應生成氫氣，而氫氣使得Fe³⁺還原為Fe²⁺，從而達到漂白的作用），
故答案為：把Fe³⁺還原為Fe²⁺，達到漂白的作用；
（4）既然兩次水洗，那么鋁粉的作用就不大是因水洗不可能將Fe³⁺全部除去，而用Al粉可以將深色的Fe³⁺轉化為淺色的Fe²⁺，即使沒有完全洗去，對產品的顏色影響也不大，較好地起到漂白的作用，
故答案為：水洗不可能將Fe³⁺全部除去，而用Al粉可以將深色的Fe³⁺轉化為淺色的Fe²⁺，即使沒有完全洗去，對產品的顏色影響也不大，較好地起到漂白的作用；
（5）炭質易燃燒，二次漂白前，煅燒的主要目的是除去炭質，
故答案為：除去炭質；
（6）將煅燒后的固體磨成細粉，使用的是加有剛玉球的振動磨，說明氧化鋁具有很高的硬度，
故答案為：硬度．

點評：本題考查學生對工藝流程理解、閱讀題目獲取信息能難度中等，理解工藝流程是關鍵，需要學生具有閱讀題目獲取信息能力和靈活運用基礎知識分析問題、解決問題能力，題目難度中等．