Question

（10分）某化工厂与相邻的化肥厂联合设计了以下制备 (NH₄)₂SO₄的工艺流程。在下图流程中，沉淀池里物质发生的主要化学反应为：CO₂+2NH₃+CaSO₄（微溶）+　　=　　+(NH₄)₂SO₄。

（1）该工艺流程中可循环使用的物质为　　（填化学式）。进入沉淀池选用CaSO₄悬浊液而不用CaSO₄溶液的理由是　　。沉淀B高温煅烧反应的化学方程式为　　。           
（2）实验室里操作①称为　　，进行此操作时，用到的玻璃仪器有玻璃棒、　　、烧杯。操作②的流程是加热浓缩、　　结晶、过滤获得纯净(NH₄)₂SO₄晶体。洗涤所得晶体时不用水，而用饱和(NH₄)₂SO₄溶液的目的是　　。
（3）从绿色化学和资源综合利用的角度说明上述流程的主要优点是　　。

Answer 1

H₂O      CaCO₃  
 ⑴CO₂       CaSO₄微溶于水，用悬浊液增加了反应物的量         CaCO₃^高温CaO + CO₂ ↑
⑵过滤  漏斗     降温(冷却)    防止晶体被水溶解，提高产量
⑶循环利用CO₂，提高了原料的利用率等

试题分析：根据操作流程图，沉淀池中生成的沉淀应是CaCO₃，在结合质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类、个数都不变，不难推出反应前的另一种物质为H₂O
（1）可循环使用的物质即既可作用反应物，又作为生成物出现，因为沉淀B是碳酸钙，煅烧后得到的气体Y是二氧化碳，故该工艺流程中可循环使用的物质为CO₂，进入沉淀池选用CaSO₄悬浊液而不用CaSO₄溶液的理由是：CaSO₄微溶于水，用悬浊液增加了反应物的量；沉淀B是碳酸钙，高温煅烧反应的化学方程式为：CaCO₃^高温CaO + CO₂ ↑
（2）实验室里操作①是将不溶性固体与液体分离，是过滤操作，进行此操作时，用到的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗、、烧杯，操作②的流程是加热浓缩、降温(冷却)、结晶、过滤获得纯净(NH₄)₂SO₄晶体；洗涤所得晶体时不用水，而用饱和(NH₄)₂SO₄溶液的目的是：防止晶体被水溶解，提高产量
（3）从绿色化学和资源综合利用的角度说明上述流程的主要优点是：循环利用CO₂，提高了原料的利用率等