题目内容
某工厂用NH3、CO2和制磷肥得到的副产物石膏制备化肥 （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______（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______；
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______，其检验方法是______；
（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______ （写分子式）
【答案】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．
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．
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．
（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．
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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