Question

【题目】以磷灰石(一类含钙的磷酸盐矿物总称)原料生产磷铵的工艺流程图如下：

已知：纯的磷酸铵盐为白色晶体,其中以磷酸一铵最稳定，磷酸二铵次之，磷酸三铵不稳定，不宜作肥料使用。

（1）用硫酸浸取磷灰石，利用了硫酸的__________等性质。

（2）操作 a 的名称是__________；装置a中要控制“N/P”，使反应能生成较多的一种酸式盐，其化学式为__________。

（3）固体 A 的化学式为__________，其用途有__________。

（4）操作b为__________、__________。

（5）磷铵属于________。 (填写“单一”或“复合”)

（6）操作C为过滤、洗涤、干燥，在洗涤过程中可选用下列试剂进行洗涤________ (选填字母)，其优点是________。

（7）本工艺流程中操作 d 的目的是________。

Answer 1

【答案】（1）难挥发性、强酸性 （2）过滤 NH4H2PO4 （3）CaSO4·2H2O 生产石膏

（4）蒸发浓缩、冷却结晶 （5）复合 （6）A 既能洗去可溶性杂质，又能降低产品的溶解损耗(NH4)2SO4 （7）循环利用滤液，提高原料的利用率

【解析】

试题分析：（1）由于硫酸具有难挥发性和强酸性，故可以用硫酸浸取磷灰石制取磷酸。（2）浸取液中有磷酸和CaSO4·2H2O固体，通过过滤将其分离；根据信息，控制“N/ P”比，使反应生成最稳定的磷酸—铵(NH 4H2PO4 )。（3）根据过滤(操作a)所得固体A为CaSO4·2H2O，可用于生产石膏。（4）从溶液中提取可溶性盐的—般操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等。（5）NH4H2PO4中含有氮、磷元素，属于复合肥。（6）用自来水、硫酸、氨水洗涤均增加产品中的杂质，用冷的纯水洗涤。既能洗去可溶性杂质，又能降低产品的溶解损耗；由于反应液中混有SO42-，故产品中的主要杂质为(NH4)2SO4。（7）通过操作C，分离出磷铵晶体后的滤液和洗涤液均含有 NH4H2PO4，最后通过操作d循环利用，能大大提高原料的利用率。