普通立德粉(BaSO4?ZnS)廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)中,可利用ZnSO4和BaS共沉淀法制備。以粗氧化鋅(含Zn、CuO、FeO等雜質(zhì))和BaSO4為原料制備立德粉的流程如圖:
(1)生產(chǎn)ZnSO4的過程中,反應(yīng)器Ⅰ要保持強制通風,原因是
反應(yīng)中產(chǎn)生氫氣,達一定濃度后易爆炸,出現(xiàn)危險,需要通風
反應(yīng)中產(chǎn)生氫氣,達一定濃度后易爆炸,出現(xiàn)危險,需要通風
。
(2)加入鋅粉的主要目的是Zn+Cu2+=Zn2++Cu2+、Zn+2H+=Zn2++H2↑
Zn+Cu2+=Zn2++Cu2+、Zn+2H+=Zn2++H2↑
(用離子方程式表示)。
(3)已知KMnO4在酸性環(huán)境中被還原為Mn2+,在弱酸性、弱堿性溶液中被還原為MnO2,在堿性環(huán)境中被還原為MnO42-.據(jù)流程判斷,加入KMnO4時溶液的pH應(yīng)調(diào)至b
b
;
a.2.2~2.4
b.5.2~5.4
c.12.2~12.4
濾渣Ⅲ的成分為MnO2和Fe(OH)3
MnO2和Fe(OH)3
。
(4)制備BaS時,按物質(zhì)的量之比計算,BaSO4和碳粉的投料比要大于1:2,目的是避免產(chǎn)生CO等有毒氣體
避免產(chǎn)生CO等有毒氣體
;生產(chǎn)過程中會有少量氧氣進入反應(yīng)器Ⅳ,反應(yīng)器Ⅳ中產(chǎn)生的尾氣需用堿液吸收,原因是尾氣中含有的SO2等有毒氣體
尾氣中含有的SO2等有毒氣體
。
(5)普通立德粉(BaSO4?ZnS)中ZnS含量為29.4%.高品質(zhì)銀印級立德粉中ZnS含量為62.5%.在ZnSO4、BaS、Na2SO4、Na2S中選取三種試劑制備銀印級立德粉。所選試劑為ZnSO4、BaS、Na2S
ZnSO4、BaS、Na2S
,反應(yīng)的化學方程式為4ZnSO4+BaS+3Na2S=BaSO4?4ZnS+3Na2SO4
4ZnSO4+BaS+3Na2S=BaSO4?4ZnS+3Na2SO4
(已知BaSO4的相對分子質(zhì)量為233.ZnS的相對分子質(zhì)量為97)。