Question

将磷肥生产中形成的副产物石膏（CaSO₄·2H₂O）转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。

（1）本工艺中所用的原料除CaSO₄·2H₂O、KCl外，还需要              等原料
（2）写出石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式：              
（3）过滤Ⅰ操作所得固体中，除CaCO₃外还含有            （填化学式）等物质，该固体可用作生产水泥的原料。
（4）过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH₄)₂SO₄溶液。检验滤液中含有CO₃^2－的方法是       
（5）已知不同温度下K₂SO₄在100g水中达到饱和时溶解的量如下表：

温度（℃）	0	20	60
K2SO4溶解的量(g)	7.4	11.1	18.2

60℃时K₂SO₄的饱和溶液591g冷却到0℃，可析出K₂SO₄晶体         g
（6）氯化钙结晶水合物（CaCl₂·6H₂O）是目前常用的无机储热材料，选择的依据是        
a 熔点较低（29℃熔化）    b 能导电    c 能制冷    d 无毒
（7）上述工艺流程中体现绿色化学理念的是：                            。

Answer 1

（1）CaCO₃  NH₃  H₂O  （2）CaSO₄＋CO₃^2-→CaCO₃↓＋SO₄^2-   （3）CaSO₄ 
（4）滤液中滴加盐酸产生气泡   （5）54g   （6）a  d   （7）碳酸钙用于制水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环使用等（原子利用率高，没有有害物质排放到环境中）

由工艺流程示意图易知（1）中还需要CaCO₃，NH₃，H₂O等原料；（2）中的离子方程式为：CaSO₄＋CO₃^2-→CaCO₃↓＋SO₄^2-；由CaSO₄为微溶物及该固体可用作生产水泥的原料可知（3）中固体还有CaSO₄；（4）为CO₃^2-的检验；假设（5）中591g饱和溶液的熔剂为xg,则有：，解得x=500g，0℃时可溶解K₂SO₄ 5×7.4=37g，故析出的K₂SO₄晶体为：91-37=54g。