Question

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．
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

 

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（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：

 

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（3）铝粉也起到了“漂白”的作用．你认为，铝粉是如何起到该作用的？

 

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（4）有同学认为，既然两次水洗，那么铝粉的作用就不大．你的解释是：

 

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（5）煅烧的主要目的是

 

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（6）将煅烧后的固体磨细，使用的是加有刚玉（氧化铝）球的振动磨．这说明刚玉具有很高的

 

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Answer 1

分析：（1）根据影响化学反应速率的因素来回答；
（2）Fe₂O₃、MnO属于碱性氧化物，可以和酸发生反应生成盐和水；
（3）Al具有还原性；
（4）Al粉可以将深色的Fe³⁺转化为浅色的Fe²⁺；
（5）炭质易燃烧；
（6）氧化铝具有很高的硬度．

解答：解：（1）影响化学反应速率的因素升温、增的固体的表面积以及增大浓度等，所以重晶石和铝都使用粉末或是加热可以加快反应的速率，
故答案为：重晶石和铝都使用粉末、加热；
（2）Fe₂O₃、MnO属于碱性氧化物，可以和酸发生反应生成盐和水，反应方程式为Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O、MnO+H₂SO₄═MnSO₄+H₂O，
故答案为：Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O、MnO+H₂SO₄═MnSO₄+H₂O；
（3）铝粉也起到了“漂白”的作用是因把Fe³⁺还原为Fe²⁺，达到漂白的作用，（或与酸溶液反应生成氢气，而氢气使得Fe³⁺还原为Fe²⁺，从而达到漂白的作用），
故答案为：把Fe³⁺还原为Fe²⁺，达到漂白的作用；
（4）既然两次水洗，那么铝粉的作用就不大是因水洗不可能将Fe³⁺全部除去，而用Al粉可以将深色的Fe³⁺转化为浅色的Fe²⁺，即使没有完全洗去，对产品的颜色影响也不大，较好地起到漂白的作用，
故答案为：水洗不可能将Fe³⁺全部除去，而用Al粉可以将深色的Fe³⁺转化为浅色的Fe²⁺，即使没有完全洗去，对产品的颜色影响也不大，较好地起到漂白的作用；
（5）炭质易燃烧，二次漂白前，煅烧的主要目的是除去炭质，
故答案为：除去炭质；
（6）将煅烧后的固体磨成细粉，使用的是加有刚玉球的振动磨，说明氧化铝具有很高的硬度，
故答案为：硬度．

点评：本题考查学生对工艺流程理解、阅读题目获取信息能难度中等，理解工艺流程是关键，需要学生具有阅读题目获取信息能力和灵活运用基础知识分析问题、解决问题能力，题目难度中等．