题目内容
化工生产上通常将石膏（CaSO4）转化为硫酸钾肥料和氯化钙，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．如图是该转化的流程图．
回答下列问题：
（1）写出反应①的化学方程式 ．
（2）过滤I操作所得固体中，出CaSO4外还含有 （填化学式）等物质．
（3）过滤I操作所得滤液是溶液（NH4）2SO4．检验滤液中是否还含有CO32-的方法是 ．
（4）已知不同温度下K2SO4的溶解度如下表：
60℃时K2SO4的饱和溶液591g冷却到0℃，可析出K2SO4固体 g．
回答下列问题：
（1）写出反应①的化学方程式
（2）过滤I操作所得固体中，出CaSO4外还含有
（3）过滤I操作所得滤液是溶液（NH4）2SO4．检验滤液中是否还含有CO32-的方法是
（4）已知不同温度下K2SO4的溶解度如下表：
| 温度（℃） | 0 | 20 | 60 |
| 溶解度（g） | 7.4 | 11.1 | 18.2 |
分析：（1）根据方程式的书写方法考虑；（2）根据碳酸铵与硫酸钙反应的生成物考虑（3）根据碳酸根离子与酸反应能生成二氧化碳考虑；（4）先算出60℃时K2SO4的饱和溶液591g中含溶质多少，含溶剂多少，这些溶剂质量在0℃溶解溶质质量，再用60℃溶质质量减去0℃溶质质量就是析出溶质质量．
解答：解：（1）反应物是氨气、水、二氧化碳，生成物是碳酸铵，用观察法配平，所以方程式是：2NH3+H2O+CO2═（NH4）2 CO3；
（2）碳酸铵与硫酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硫酸铵，所以过滤I操作所得固体中，除CaSO4外还含有CaCO3；
（3）碳酸根离子与酸反应能生成二氧化碳，所以可以用稀盐酸来验证碳酸根离子即：取少量溶液，滴加稀盐酸，若有气泡产生则还含有CO32-，反之则不含有CO32；
（4）设60℃时K2SO4的饱和溶液591g中含溶质质量为X则：
=
解得X=91g，含有水：591g-91g=500g，设0℃500g水中最多溶解溶质质量为Y则：
=
解得Y=37g，所以60℃时K2SO4的饱和溶液591g冷却到0℃，可析出K2SO4固体质量为：91g-37g=54g．
故答案为：（1）2NH3+H2O+CO2═（NH4）2 CO3；（2）CaCO3；（3）取少量溶液，滴加稀盐酸，若有气泡产生则还含有CO32-，反之则不含；（4）54g．
（2）碳酸铵与硫酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硫酸铵，所以过滤I操作所得固体中，除CaSO4外还含有CaCO3；
（3）碳酸根离子与酸反应能生成二氧化碳，所以可以用稀盐酸来验证碳酸根离子即：取少量溶液，滴加稀盐酸，若有气泡产生则还含有CO32-，反之则不含有CO32；
（4）设60℃时K2SO4的饱和溶液591g中含溶质质量为X则：
| X |
| 591g |
| 18.2g |
| 100g+18.2g |
| Y |
| 500g |
| 7.4g |
| 100g |
故答案为：（1）2NH3+H2O+CO2═（NH4）2 CO3；（2）CaCO3；（3）取少量溶液，滴加稀盐酸，若有气泡产生则还含有CO32-，反之则不含；（4）54g．
点评：解答本题的难点是最后一个空，需要知道关于饱和溶液中计算的公式：
=
、
=
．
| 溶质 |
| 溶剂 |
| 溶解度 |
| 100g |
| 溶质 |
| 溶液 |
| 溶解度 |
| 100g+溶解度 |
练习册系列答案
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（1）写出反应①的化学方程式 。
（2）过滤I操作所得固体中，出CaSO4外还含有 （填化学式）等物质。
（3）过滤I操作所得滤液是溶液(NH4)2SO4。检验滤液中是否还含有CO32—的方法是 。
（4）已知不同温度下K2SO4的溶解度如下表：
|
温度（℃） |
0 |
20 |
60 |
|
溶解度（g） |
7.4 |
11.1 |
18.2 |
60℃时K2SO4的饱和溶液591g冷却到0℃，可析出K2SO4固体 g。
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回答下列问题：
（1）写出反应①的化学方程式______．
（2）过滤I操作所得固体中，出CaSO4外还含有______（填化学式）等物质．
（3）过滤I操作所得滤液是溶液（NH4）2SO4．检验滤液中是否还含有CO32-的方法是______．
（4）已知不同温度下K2SO4的溶解度如下表：
| 温度（℃） | 0 | 20 | 60 |
| 溶解度（g） | 7.4 | 11.1 | 18.2 |