题目内容
某工厂用NH3、CO2和制磷肥得到的副产物石膏（CaSO4?2H2O）制备化肥 （NH4）2SO4，其工艺流程如下：
完成下列问题：
（1）写出该流程中制备（NH4）2SO4 的化学方程式
操作I和操作II中通入的a 和b和量的关系分别为
A、足量的CO2，适量的NH3 B、足量的NH3，适量的CO2
C、适量的CO2，足量的NH3 D、少量的NH3，足量的CO2
（2）操作III的名称为
在实验室进行该项操作，所需的玻璃仪器为
A、试管 B、烧瓶 C、烧杯 D、分液漏斗
E、普通漏斗 F、蒸馏烧瓶 G、玻璃棒 H、酒精灯
（3）操作IV中，必须的操作步骤是
A、蒸干 B、蒸发 C、蒸馏 D、冷却结晶 E、过滤 F、分液
该操作得到的母液中所含的阳离子主要是
（4）物质的循环使用，能节约能源，上述流程中或以循环使用的物质是
完成下列问题：
（1）写出该流程中制备（NH4）2SO4 的化学方程式
CaSO4+2NH3+CO2+H2O=（NH4）2SO4+CaCO3↓
CaSO4+2NH3+CO2+H2O=（NH4）2SO4+CaCO3↓
；操作I和操作II中通入的a 和b和量的关系分别为
B
B
；A、足量的CO2，适量的NH3 B、足量的NH3，适量的CO2
C、适量的CO2，足量的NH3 D、少量的NH3，足量的CO2
（2）操作III的名称为
过滤
过滤
；在实验室进行该项操作，所需的玻璃仪器为
CEG
CEG
（从A～H中选择）；A、试管 B、烧瓶 C、烧杯 D、分液漏斗
E、普通漏斗 F、蒸馏烧瓶 G、玻璃棒 H、酒精灯
（3）操作IV中，必须的操作步骤是
BDE
BDE
；A、蒸干 B、蒸发 C、蒸馏 D、冷却结晶 E、过滤 F、分液
该操作得到的母液中所含的阳离子主要是
NH4+
NH4+
，其检验方法是取溶液少许加入NaOH并加热，生成有刺激性气味的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
取溶液少许加入NaOH并加热，生成有刺激性气味的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
；（4）物质的循环使用，能节约能源，上述流程中或以循环使用的物质是
CO2、NH3
CO2、NH3
（写分子式）分析：（1）根据部分反应物和生成物从质量守恒的角度书写化学方程式；为使溶液中的Ca2+完全沉淀，应在碱性条件下反应生成CaCO3；
（2）操作III为不溶性固体和液体的分离；
（3）操作IV为蒸发操作；
（4）所投入的原料和尾气成分相同，则尾气可循环使用．
（2）操作III为不溶性固体和液体的分离；
（3）操作IV为蒸发操作；
（4）所投入的原料和尾气成分相同，则尾气可循环使用．
解答：解：（1）用NH3、CO2和制磷肥得到的副产物石膏（CaSO4?2H2O）制备化肥 （NH4）2SO4，由于CO2微溶于水，NH3易溶于水，应先通入足量NH3，使溶液呈碱性，然后再通入适量CO2，反应的化学方程式为CaSO4+2NH3+CO2+H2O=（NH4）2SO4+CaCO3↓，故答案为：CaSO4+2NH3+CO2+H2O=（NH4）2SO4+CaCO3↓；B；
（2）操作III为CaCO3和溶液的分离，应为过滤，过滤时所需要的仪器有烧杯、普通漏斗以及玻璃棒，故答案为：过滤；CEG；
（3）操作IV为可溶性固体和溶液的分离，应为蒸发操作，冷却后可析出（NH4）2SO4晶体，然后过滤，检验NH4+时，应取溶液少许加入NaOH并加热，生成有刺激性气味的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，
故答案为：BDE；NH4+；取溶液少许加入NaOH并加热，生成有刺激性气味的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；
（4）a为NH3，b为CO2，所投入的原料和尾气成分相同，则CO2、NH3可循环使用故答案为：CO2、NH3，故答案为：CO2、NH3．
（2）操作III为CaCO3和溶液的分离，应为过滤，过滤时所需要的仪器有烧杯、普通漏斗以及玻璃棒，故答案为：过滤；CEG；
（3）操作IV为可溶性固体和溶液的分离，应为蒸发操作，冷却后可析出（NH4）2SO4晶体，然后过滤，检验NH4+时，应取溶液少许加入NaOH并加热，生成有刺激性气味的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，
故答案为：BDE；NH4+；取溶液少许加入NaOH并加热，生成有刺激性气味的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；
（4）a为NH3，b为CO2，所投入的原料和尾气成分相同，则CO2、NH3可循环使用故答案为：CO2、NH3，故答案为：CO2、NH3．
点评：本题考查制备实验方案的设计，题目难度中等，注意学习中要善于积累基本化学实验操作知识，把握实验原理是解答该题的关键．
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