题目内容

18．某热电厂用脱硫得到的石膏（CaSO4•2H2O）生产K2SO4肥料的流程如图：

请回答下列问题：
（1）石膏中S的化合价是+6．
（2）石膏与饱和（NH4）2CO3溶液相混合，发生反应Ⅰ时需不断搅拌，其目的是使原料充分反应，提高原料利用率．
（3）（NH4）2SO4与KCl溶液需在浓氨水中发生反应Ⅱ，析出K2SO4晶体和生成氯化铵．此反应的基本类型是复分解反应，浓氨水的作用是降低氯化铵的溶解度，有利于析出氯化铵固体，并生成硫酸钾，反应Ⅱ需在密闭容器中进行的原因是浓氨水易挥发．该工艺可以循环利用的物质是碳酸钙（写一种）．

分析 （1）根据化合价代数和为零进行分析；
（2）根据玻璃棒搅拌可以加速反应的发生进行分析；
（3）根据（NH4）2SO4与KCl反应的特点分析反应的基本类型，根据浓氨水易挥发分析对硫酸钾溶解度的影响、反应Ⅱ需在密闭容器中进行的原因进行分析；
根据反应过程中既可以作反应物，也可以作生成物的物质可以循环利用进行分析，

解答 解：（1）在CaSO4•2H2O中，由于钙显+2价、氧显-2价、氢显+1价，所以硫显+6价；
（2）石膏与饱和（NH4）2CO3溶液相混合，发生反应Ⅰ时需不断搅拌，其目的是：使原料充分反应，提高原料利用率；
（3）（NH4）2SO4与KCl溶液需在浓氨水中发生反应Ⅱ，析出K2SO4晶体，生成了氯化铵，是两种化合物相互交换了成分生成了另外两种化合物，满足复分解反应的条件，属于复分解反应，由于浓氨水易挥发出氨气带走了大量的热，降低硫酸钾的溶解度，利于硫酸钾的析出，为了防止氨气挥发，反应Ⅱ需在密闭容器中进行；通过反应的流程可知，该工艺可以循环利用的物质是碳酸钙
故答案为：（1）+6；（2）使原料充分反应，提高原料利用率；（3）复分解反应；降低氯化铵的溶解度，有利于析出氯化铵固体，并生成硫酸钾；浓氨水易挥发； 碳酸钙．

点评 本题主要考查了物质的转化和制备，考查的知识点较多，只有全面地掌握有关的知识，才能解决好本题．

练习册系列答案
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①图中a点表示的含义是t℃时，KNO3和NaCl的溶解度相等．
②20℃，向100g水中加入50g KNO3，充分溶解．若要提高该溶液中溶质的质量分数，其方法是升高温度．
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3．在13g锌粉中加入过量的硫酸铜溶液，充分反应后过滤，得到242.2g溶液，生成铜是多少g？则反应前硫酸铜的溶液质量是多少？
10．铁是生活中常用的金属，如图1是某“取暖片”外包装的图片．该“取暖片”中发热剂主要成分有铁粉、氯化钠、水、活性炭等，其发热是利用铁生锈时会放热的原理．
（1）发热剂需接触到空气才会发热，原因是铁要与氧气、水共同作用才会生锈．

（2）“取暖片”中的氯化钠作用是②（填序号）
①溶于水放热     ②加快铁生锈    ③没有任何用途
（3）化学兴趣小组的甲、乙二位同学对“取暖片”的成分产生了兴趣．
Ⅰ．甲同学测定新的“取暖片”中铁粉的含量．取5.7g“取暖片”样品，投入装有10.0g稀盐酸（足量）的烧杯（烧杯质量10.0g）中．在化学反应过程中对烧杯进行了五次称量，数据记录如下表：
反应时间t0t1t2t3t4
烧杯和药品质量/g25.725.625.525.5m
①表格中m的值为25.5克；②5.7g“取暖片”样品中铁粉的质量为5.6克
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①实验中加热前要缓缓通入一段时间氮气，作用是排净装置内的空气．停止加热后还要缓缓通入一段时间氮气，否则会导致测定的结果偏小（填“偏大”、“偏小”）．
②充分反应后，乙同学测定b中的试剂增加了3.3g，b中的试剂是氢氧化钠溶液，发生反应的化学方程式为CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O．
③请帮乙同学求出已变质的“取暖片”样品中Fe2O3的质量分数．
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同学溶液中检验出的物质
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B．固体样品可能是由CuO和Cu2O组成
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