题目内容

某化工厂为了综合利用生产过程中的副产品CaSO4,与相邻的化肥厂联合设计了以下制备(NH4)2SO4的工艺流程.

(1)化肥硫酸铵不能与熟石灰共同使用是因为(化学方程式表示)
 
,反应的基本类型是:
 
,沉淀池里物质发生的主要化学反应为:
 
,可循环使用的物质为
 
(填化学式).
(2)实验室里进行操作①时,用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、
 
.操作②的过程是加热浓缩、
 
、结晶,获得(NH4)2SO4晶体.
考点:物质的相互转化和制备,过滤的原理、方法及其应用,盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式
专题:物质的制备
分析:(1)根据题中的反应原理找出反应物、生成物以及反应条件,然后依据质量守恒定律书写化学方程式,依据反应基本类型的特点判断反应的基本类型;
根据既是反应物也是生成物的物质可以循环利用进行分析;
(2)根据过滤操作可以将固体和液体分离,分离沉淀池中CaCO3沉淀和(NH4)2SO4溶液,应采取过滤操作,操作需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒,使硫酸铵从溶液中结晶析出的方法是先加热制成饱和溶液,再降温冷却,结晶析出.
解答:解:(1)硫酸铵和氢氧化钙反应生成硫酸钙、水和氨气,化学方程式为:(NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2H2O+2NH3↑,该反应是两种化合物交换成分反应生成两种化合物的反应,满足复分解反应的特点,属于复分解反应,氨气、水、二氧化碳和硫酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硫酸铵,化学方程式为:CO2+2NH3+CaSO4+H2O=CaCO3↓+(NH4)2SO4,流程图的提示沉淀池需要不断通入气体氨气和二氧化碳,碳酸钙分解出二氧化碳气体,所以通入沉淀池进行循环利用的物质是二氧化碳气体;
(2)分离沉淀池中CaCO3沉淀和(NH4)2SO4溶液,应采取过滤操作,操作需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒,使硫酸铵从溶液中结晶析出的方法是先加热制成饱和溶液,再降温冷却,结晶析出.
故答案为:(1)(NH4)2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2H2O+2NH3↑,复分解反应,CO2+2NH3+CaSO4+H2O=CaCO3↓+(NH4)2SO4,CO2;
(2)漏斗,冷却.
点评:本题通过一个陌生的反应考查了有关碳酸盐和二氧化碳的知识,因此同学们要充分利用所给的信息,结合自己已学过的知识,进行有依据性的推测.
练习册系列答案
相关题目
为探究气体X的组成:某兴趣小组进行如图所示实验(固定装置未画出).
【资料在线】
(1)加热条件下,气体X能与氧化铜反应生成铜、水、和氮气.
(2)碱石灰为固体氢氧化钠和氧化钙的混合物,不与气体X反应.无水氯化钙可吸收气体X.
(3)本实验条件下,氮气密度为1.15g?L-1.装置内空气中的水与二氧化碳对相关数据测定的影响可忽略不计.
【实验步骤】
(1)连接仪器,并检查装置气密性.
(2)取一定量氧化铜,准确称得其质量为2.40g.
(3)按图所示装入药品,测量并记录相关数据Ⅰ(见表).
(4)连接A、B、C装置,将气体X缓缓通入一段时间后,连接上D装置,读数后开始加热.当A装置中氧化铜反应完全,停止加热,继续通入气体X至玻璃管冷却,再次测量并记录相关数据Ⅱ(见表1)
【实验装置】

【相关数据】
 数据编号
测量项目
ⅠⅡ
玻璃管(含药品)的质量/g52.4051.92
B装置(含药品)的质量/g102.00102.54
氮气的体积/mL/243.5
【回答问题】
(1)B装置中氧化钙吸水的原理为
 
(用化学方程式表示).
(2)实验过程中,当观察到
 
,说明氧化铜已反应完全,停止加热,继续通入气体X至玻璃冷却的目的是
 
.
(3)分析实验测量的数据,生成水的质量为
 
g,氧化铜中氧元素的质量为
 
g.由此推知,气体X中一定
 
(填“有”或“没有”)氧元素.
(4)通过计算推导出气体X的化学式.
为测定空气中氧气的含量,某学生设计了如下一些实验并进行探究.请你参与评价或帮助他分析完成相关问题.
Ⅰ.【探究目的】测定空气中氧气的含量
Ⅱ.【查阅资料】25℃(室温)、101kPa下,100g水可溶解0.1366gCO2.
Ⅲ.【提出问题】氧气约占空气体积的多少?
Ⅳ.【猜想假设】若各装置都能将集气瓶中的氧气耗尽、木炭燃烧都转化成CO2、烧杯中液体都足量,忽略导管中的空气和进入导管中的液体对测量的影响,则集气瓶中吸入液体体积应该约占集气瓶容积的
 
.
Ⅴ.【实验探究】
方案甲乙丙丁
装置
操作①关闭旋塞;
②将足量的铜网加热至红热状;②将足量的红磷点燃;②将足量的木炭点燃;②将足量的木炭点燃;
③立即伸入集气瓶中并塞紧胶塞;④充分反应,待集气瓶中气温冷却至室温后打开旋塞;至烧杯中液面
 
时记录集气瓶中吸入液体体积约占集气瓶容积几分之几.
记录约
1
5
约
1
5
≤
1
5
约
1
5
结论氧气约占空气体积的
1
5
氧气约占空气体积的
1
5
空气中氧气的体积含量远小于
1
5
氧气约占空气体积的
1
5
Ⅵ.【反思交流】
(1)当集气瓶中气温未冷却至室温即记录集气瓶中吸入液体体积约占集气瓶容积的体积分数为a,当集气瓶中气温冷却至室温后再记录集气瓶中吸入液体体积约占集气瓶容积的体积分数为b,则a
 
b(填“>”或“<”或“=”).
(2)丁方案所测数据与猜想假设数据基本吻合的原因是
 
(用化学方程式表示).
(3)丙方案所测数据远小于
1
5
的主要原因是
 
.
(4)以乙方案为例,试分析在测定过程中,对测定结果带来误差的因素可能有
 
(任答两点).

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