题目内容
【题目】某化工厂为综合利用生产过程中的副产品CaSO4而与相邻的化肥厂联合设计的制备(NH4)2SO4的工艺流程。
(1)操作b的名称是____________。
(2)X循环使用有利于节能减排、降低生产成本,X是______,副产品Y是________ 。
(3)为促进CO2的溶解吸收,应先向沉淀池中通入NH3,再通入CO2沉淀池中发生的主要化学反应为__________________________________________。
(4)判断(NH4)2SO4化肥中有无NH4HCO3的方法:取少量式样溶于水,滴加足量的____________,若出现___________________________现象,则可判断该化肥中不存在NH4HCO3。
(5)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_________。
【答案】 蒸发结晶 CO2 氧化钙(CaO) CO2+2NH3+CaSO4+H2O=CaCO3↓+(NH4)2SO4 稀盐酸/稀硫酸 无气泡/无明显现象(合理即可) 循环使用,得到的产品和副产品都是有用的物质,无废物的产生
【解析】(1)根据实验目的明确实验操作方法;
(2)根据反应产物分析解答;
(3)根据二氧化碳、氨气、硫酸根、水反应生成碳酸钙和硫酸铵分析解答;
(4)根据碳酸根的检验方法解答;
(5)绿色化学产物无污染。
解:(1)操作b的目的是将混合物分成固体和液体两部分,要用过滤的操作方法。故填:过滤;
(2)沉淀池中发生的主要化学反应为:CO2+2NH3+CaSO4+H2O=CaCO3↓+(NH4)2SO4。将生成的碳酸钙过滤出来,在煅烧炉中煅烧,生成二氧化碳和氧化钙,二氧化碳被回收利用。故X是二氧化碳,Y是氧化钙;
(3)由图可知反应物是二氧化碳、氨气、硫酸根、水,反应生成碳酸钙和硫酸铵。发生反应的化学方程式为:CO2+2NH3+CaSO4+H2O=CaCO3↓+(NH4)2SO4;
(4)检验碳酸根一般用酸,可以是稀盐酸,也可以是稀硫酸。故判断(NH4)2SO4化肥中有无NH4HCO3的方法:取少量式样溶于水,滴加足量的稀盐酸,若出现无气泡现象,则可判断该化肥中不存在NH4HCO3;
(5)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:循环使用,得到的产品和副产品都是有用的物质,无废物的产生。