Question

【题目】（9分）硫酸铵和氯化钾是化工生产的副产品，直接作为肥料使用会使土壤酸化或影响作物的生长，工业上往往将氯化钾转化为无氯钾肥。下图是硫酸铵等几种盐的溶解度曲线。回答下列问题：

（1）根据溶解度曲线图，归纳硫酸铵等物质溶解度——温度曲线变化规律：

① ；

②温度相同时， 。

（2）将氯化钾转化为无氯钾肥的流程如下：

③根据溶解度曲线判断产品（无氯钾肥）的化学式是 ；

④操作Ⅰ主要是趁热过滤，过滤后的产品中 （NH4）2SO4晶体析出（填“有”或“没有”）。

（3）苯甲酸（C6H5COOH）通常用作定香剂或防腐剂，也用作果汁饮料的保香剂。合成苯甲酸晶体常伴随有氯化钾等副产品生成，某同学加热分离氯化钾后的白色固体A，并测定其熔点，发现其在115 ℃开始熔化，达到130 ℃时仍有少量不熔。

资料：苯甲酸熔点122．4 ℃；纯净固体一般都有固定熔点；在常温时苯甲酸溶解度很小，小于0．4 g。

【提出问题】分离氯化钾后的白色固体A的成分是什么？

【猜 想】猜想1：苯甲酸；猜想2：氯化钾；猜想3： ⑤ 。

【实验探究】限选试剂：蒸馏水、AgNO3溶液、稀硝酸。

实验操作	实验现象	实验结论
Ⅰ将白色固体A加入水中，加热、溶解、冷却、过滤。	得到白色晶体和无色滤液
Ⅱ取无色滤液少许于试管中， ⑥ 。	⑦ 。	白色固体A中含有KCl。
Ⅲ取白色晶体， ⑧ 。	熔点是 ⑨ 。	结合实验Ⅱ，猜想3成立。

Answer 1

【答案】（1）①（NH4）2SO4等物质溶解度随温度升高而增大；②温度相同时，（NH4）2SO4溶解度最大，K2SO4溶解度最小；

（2）③K2SO4 ④ 无

（3）⑤苯甲酸和氯化钾 ⑥加入少量AgNO3溶液和足量的稀HNO3溶液 ⑦有白色沉淀产生，且不溶于稀硝酸 ⑧用蒸馏水反复冲洗白色晶体，干燥后测量熔点 ⑨ 122．4℃

【解析】

试题分析：根据溶解度曲线图，归纳硫酸铵等物质溶解度——温度曲线变化规律：①（NH4）2SO4等物质溶解度随温度升高而增大；②温度相同时，（NH4）2SO4溶解度最大，K2SO4溶解度最小；根据溶解度曲线判断产品（无氯钾肥）的化学式是K2SO4，操作Ⅰ主要是趁热过滤，过滤后的产品中没有（NH4）2SO4晶体析出，因为硫酸钾固体中一定有可溶性杂质，但（NH4）2SO4不可能以固体形态存在，因为其溶解度比同一温度下K2SO4大得多；根据质量守恒定律可以知道：猜想1：苯甲酸；猜想2：氯化钾；猜想3：苯甲酸和氯化钾；为了证明其中是否含有含有KCl，Ⅰ将白色固体A加入水中，加热、溶解、冷却、过滤。Ⅱ取无色滤液少许于试管中，加入少量AgNO3溶液和足量的稀HNO3溶液如果有沉淀产生说明其中含有氯化钾；取白色晶体用蒸馏水反复冲洗白色晶体，干燥后测量熔点，如果熔点是122．4℃，说明猜想3成立。