問題詳情:
*晶石又名六*鋁**(Na3AlF6),白*固體,微溶於水,常用作電解鋁工業的助熔劑。工業上用螢石(主要成分是CaF2)、濃硫*、*氧化鋁和碳**溶液通過濕法制備*晶石,某化學實驗小組模擬工業上製取Na3AlF6的裝置圖如下(該裝置均由聚四*乙烯儀器組裝而成)。
已知:CaF2+H2SO4CaSO4+2HF↑
(1)實驗儀器不能使用玻璃儀器的原因是 (用化學方程式表示)。
(2)裝置Ⅲ的作用為 。
(3)在實驗過程中,裝置Ⅱ中有CO2氣體逸出,同時觀察到有白*固體析出,請寫出該反應的離子反應方程式: 。
(4)在實驗過程中,先向裝置Ⅱ中通入HF氣體,然後再滴加Na2CO3溶液,而不是先將Na2CO3和Al(OH)3混合後再通入HF氣體,其原因是 。
(5)裝置Ⅱ反應後的混合液經過過濾可得到Na3AlF6晶體,在過濾*作中確定沉澱已經洗滌乾淨的方法是 。
(6)在電解制鋁的工業生產中,陽極的電極反應式為 。
(7)螢石中含有少量的Fe2O3雜質,可用裝置Ⅰ反應後的溶液來測定*化鈣的含量。具體*作如下:取8.0g螢石加入裝置Ⅰ中,完全反應後,將混合液加水稀釋,然後加入足量的KI固體,再以澱粉為指示劑,用0.1000mol·L−1 Na2S2O3標準溶液滴定,當出現 現象時,到達滴定終點,消耗Na2S2O3標準溶液40.00 mL,則螢石中*化鈣的百分含量為 。(已知:I2+2S2O===S4O+2I−)
【回答】
(17分)(1)4HF+SiO2===SiF4+2H2O
(2)作為安全瓶,防止倒吸
(3)2Al(OH)3+12HF+6Na++3CO===2Na3AlF6↓+3CO2↑+9H2O
(4)碳**溶液呈鹼*,Na2CO3會首先與HF反應,不利於Al(OH)3的溶解
(5)取最後一次洗滌液少許於試管中,向其中滴加BaCl2溶液,若無白*沉澱生成,説明沉澱已洗滌乾淨
(6)2O2−-4e−===O2↑
(7)溶液藍*褪去,且半分鐘內不恢復 96% (3分)
知識點:電化學 膠體
題型:綜合題