题目内容
某化工厂为综合利用生产过程中的副产品CaSO4，与相邻的化肥厂联合设计了以下制备（NH4）2SO4的工艺流程：（1）上述流程中，沉淀池中发生的主要化学反应为：CO2+2NH3+CaSO4+H2O=CaCO3↓+（NH4）2SO4，
煅烧炉中发生的化学反应方程式为
（2）操作a的名称是
分析：（1）根据流程图分析煅烧炉中发生反应并用化学方程式表示出来．根据沉淀池内的反应可知，过滤出的滤渣碳酸钙进入煅烧炉，高温下分解；进一步结合反应的生成物及流程图的提示信息，判断循环利用的物质并写出化学式．沉淀池需要不断通入气体氨气和二氧化碳，所以碳酸钙分解出的二氧化碳气体就可以通入沉淀池进行循环利用；
（2）使沉淀与溶液分离的方法是过滤，根据过滤操作填写实验仪器；硫酸铵由溶液中结晶析出的方法是冷却热饱和溶液的方法．
（2）使沉淀与溶液分离的方法是过滤，根据过滤操作填写实验仪器；硫酸铵由溶液中结晶析出的方法是冷却热饱和溶液的方法．
解答：解：（1）过滤出的滤渣碳酸钙进入煅烧炉高温下分解生成氧化钙和二氧化碳：CaCO3
CaO+CO2↑；
流程图的提示沉淀池需要不断通入气体氨气和二氧化碳，碳酸钙分解出二氧化碳气体，所以通入沉淀池进行循环利用的气体X应是二氧化碳气体；得到的副产品是氧化钙；
（2）分离沉淀池中CaCO3沉淀和（NH4）2SO4溶液，应采取过滤操作，操作需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒．漏斗的作用还有向细口容器内添加液体；使硫酸铵从溶液中结晶析出的方法是先加热制成饱和溶液，再降温冷却，结晶析出．
故答案为：（1）CaCO3
CaO+CO2↑；CO2；CaO
（2）过滤；漏斗；向细口容器中添加液体，如向酒精灯中添加酒精（答案合理均可得分）；浓缩（加热）；结晶
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流程图的提示沉淀池需要不断通入气体氨气和二氧化碳，碳酸钙分解出二氧化碳气体，所以通入沉淀池进行循环利用的气体X应是二氧化碳气体；得到的副产品是氧化钙；
（2）分离沉淀池中CaCO3沉淀和（NH4）2SO4溶液，应采取过滤操作，操作需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒．漏斗的作用还有向细口容器内添加液体；使硫酸铵从溶液中结晶析出的方法是先加热制成饱和溶液，再降温冷却，结晶析出．
故答案为：（1）CaCO3
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（2）过滤；漏斗；向细口容器中添加液体，如向酒精灯中添加酒精（答案合理均可得分）；浓缩（加热）；结晶
点评：本题通过一个陌生的反应考查了有关碳酸盐和二氧化碳的知识，因此同学们要充分利用所给的信息，不要被无用的信息迷惑，结合自己已学过的知识，进行有依据性的推测．
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某化学研究性学习小组参加社会社会实践调查得知：某化工厂为综合利用生产过程中的副产品CaSO4，与相邻的化肥厂联合设计了以下制备（NH4）2SO4的工艺流程．
[工艺流程示意图]
上述流程中，沉淀池中发生的主要化学反应为：CO2+2NH3+CaSO4+H2O=CaCO3↓+（NH4）2SO4
[讨论交流]
（1）操作a的名称是 ，实验室中进行此操作时，用到的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯外，还需要 ．
（2）经操作a后得到的某物质在煅烧炉中发生反应的化学方程式为 ．该工艺中，X在沉淀池中被消耗，在煅烧炉中又生成，故X可循环使用．X的填化学式为 ．
（3）图中操作b应怎样进行呢？
查阅资料：右图是硫酸铵在水中的溶解度曲线．
表：固体硫酸铵在部分温度时的溶解度．
下列说法正确的有 ．
①从溶解度曲线中，可以查找70℃时硫酸铵的溶解度约90g；②图中的A点表示硫酸铵溶液的状态不饱和；③若将A点变成B点的操作采用加热蒸发、使溶液浓缩的方法④若将B点转化为C点时，采用的是冷却热饱和溶液方法
该化肥厂生产的硫酸铵化肥品质怎样呢？
[查阅资料]下表是硫酸铵化肥品质的主要指标．
氨气极易溶于水，其水溶液为氨水，呈碱性．
已知：（NH4）2SO4+2NaOH
Na2SO4+2NH3↑+2H2O
[观察外观]该硫酸铵化肥无可见机械杂质．
[实验探究]按如图所示装置进行实验．
（1）实验过程中，为使硫酸铵充分反应完全转化为NH3，则需往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液并充分加热．
（2）选择右图装置A进行实验的原因 ，烧杯中盛放的试剂稀硫酸可以吸收氨气，两者化合生成一种盐，写出化学方程式 ．
[交流讨论]
甲同学认为：应在实验装置中A、B装置间加装一个干燥装置，否则根据实验测得的数据，计算硫酸铵化肥的含氮量可能 （填“偏高”或“偏低”）．
乙同学认为：改进后的实验装置中还存在另一个明显缺陷是： ．
（经过大家充分讨论后，对实验装置进行了改进，重新进行实验．）
[探究结论]称取13.5 g硫酸铵化肥样品，用最终改进后的实验装置重新进行实验，经数据处理释放出氨气的质量与反应时间如图所示．试通过计算，判断该化肥的等级． （要求写出计算过程）
[工艺流程示意图]
上述流程中，沉淀池中发生的主要化学反应为：CO2+2NH3+CaSO4+H2O=CaCO3↓+（NH4）2SO4
[讨论交流]
（1）操作a的名称是
（2）经操作a后得到的某物质在煅烧炉中发生反应的化学方程式为
（3）图中操作b应怎样进行呢？
查阅资料：右图是硫酸铵在水中的溶解度曲线．
表：固体硫酸铵在部分温度时的溶解度．
| 温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
| 溶解度/g | 70.6 | 73 | 75.4 | 78 | 81 | 85 | 88 | ？ | 95 | 98 | 103 |
下列说法正确的有
①从溶解度曲线中，可以查找70℃时硫酸铵的溶解度约90g；②图中的A点表示硫酸铵溶液的状态不饱和；③若将A点变成B点的操作采用加热蒸发、使溶液浓缩的方法④若将B点转化为C点时，采用的是冷却热饱和溶液方法
该化肥厂生产的硫酸铵化肥品质怎样呢？
[查阅资料]下表是硫酸铵化肥品质的主要指标．
| 指标项目 | 优等品 | 一等品 | 合格品 |
| 外观 | 白色结晶，无可见机械杂质 | 无可见机械杂质 | |
| 氮（N）含量 | ≥21.0% | ≥20.7% | ≥20.5% |
已知：（NH4）2SO4+2NaOH
| ||
[观察外观]该硫酸铵化肥无可见机械杂质．
[实验探究]按如图所示装置进行实验．
（1）实验过程中，为使硫酸铵充分反应完全转化为NH3，则需往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液并充分加热．
（2）选择右图装置A进行实验的原因
[交流讨论]
甲同学认为：应在实验装置中A、B装置间加装一个干燥装置，否则根据实验测得的数据，计算硫酸铵化肥的含氮量可能
乙同学认为：改进后的实验装置中还存在另一个明显缺陷是：
（经过大家充分讨论后，对实验装置进行了改进，重新进行实验．）
[探究结论]称取13.5 g硫酸铵化肥样品，用最终改进后的实验装置重新进行实验，经数据处理释放出氨气的质量与反应时间如图所示．试通过计算，判断该化肥的等级．
