某化工厂为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制备(NH4)2SO4的工艺流程.
【工艺流程及原理】

沉淀池中发生的主要化学反应为:CO2+2NH3+CaSO4+H2O=CaCO3↓+(NH4)2SO4
【讨论交流】
(1)操作a的名称是 ,若在实验室进行此操作,用到的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯外,还需要 .
(2)经操作a后得到的固体物质在煅烧炉中高温分解生成X和Y两种物质,该工艺中,Y被作为原料之一循环利用.Y的化学式为 .
(3)沉淀池中也可能生成少量NH4HCO3,该反应的化学方程式为 .
【硫酸铵化肥等级测定】
(1)判断(NH4)2SO4化肥中有无NH4HCO3:
取少量试样溶于水,滴加足量的 ,无气泡产生,则可判断该化肥中不存在NH4HCO3.
(2)化肥中氮元素含量的测定(已确定该化肥中不存在NH4HCO3杂质):
【查阅资料】
①已知:(NH4)2SO4+2NaOH
Na2SO4+2NH3↑+2H2O
氨气极易溶于水,其水溶液为氨水.氨水呈碱性,不稳定,易挥发.
②工业判断硫酸铵化肥等级指标如下:
【实验设计】
按右图所示装置进行实验.
(1)实验过程中,往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液,并加热使硫酸铵充分反应完全转化为NH3.
(2)烧杯中的试剂是为了吸收产生的氨气,下列最适宜的试剂是 (填序号);
①水;②浓HCl;③稀H2SO4;④NaOH溶液
烧杯中干燥管的作用是 .
【交流讨论】
实验小组的同学认为,用上述实验装置测得的结果可能会出现下列情况.
(1)甲同学认为:应在实验装置A、B之间增加一个装有 (填“浓硫酸“或“碱石灰”)的干燥装置,否则实验测得的硫酸铵化肥含氮量可能偏高.
(2)乙同学认为:在实验装置A、B之间增加正确的干燥装置后进行实验,测得的硫酸铵化肥含氮量可能偏低,理由是 .
【实验测定】
经讨论后,他们改进了实验装置,排除了可能产生误差的因素,重新进行实验.
取硫酸铵化肥样品13.5 g进行实验,测得B装置增重与反应时间的关系如右图所示.请通过计算判断该化肥的等级.
计算过程:
该化肥的等级为 品.
0 31005 31013 31019 31023 31029 31031 31035 31041 31043 31049 31055 31059 31061 31065 31071 31073 31079 31083 31085 31089 31091 31095 31097 31099 31100 31101 31103 31104 31105 31107 31109 31113 31115 31119 31121 31125 31131 31133 31139 31143 31145 31149 31155 31161 31163 31169 31173 31175 31181 31185 31191 31199 211419
【工艺流程及原理】
沉淀池中发生的主要化学反应为:CO2+2NH3+CaSO4+H2O=CaCO3↓+(NH4)2SO4
【讨论交流】
(1)操作a的名称是
(2)经操作a后得到的固体物质在煅烧炉中高温分解生成X和Y两种物质,该工艺中,Y被作为原料之一循环利用.Y的化学式为
(3)沉淀池中也可能生成少量NH4HCO3,该反应的化学方程式为
【硫酸铵化肥等级测定】
(1)判断(NH4)2SO4化肥中有无NH4HCO3:
取少量试样溶于水,滴加足量的
(2)化肥中氮元素含量的测定(已确定该化肥中不存在NH4HCO3杂质):
【查阅资料】
①已知:(NH4)2SO4+2NaOH
| ||
氨气极易溶于水,其水溶液为氨水.氨水呈碱性,不稳定,易挥发.
②工业判断硫酸铵化肥等级指标如下:
| 指标 项目 |
优等品 | 合格品 |
| 氮(N)含量 | ≥21.0% | ≥20.5% |
按右图所示装置进行实验.
(1)实验过程中,往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液,并加热使硫酸铵充分反应完全转化为NH3.
(2)烧杯中的试剂是为了吸收产生的氨气,下列最适宜的试剂是
①水;②浓HCl;③稀H2SO4;④NaOH溶液
烧杯中干燥管的作用是
【交流讨论】
实验小组的同学认为,用上述实验装置测得的结果可能会出现下列情况.
(1)甲同学认为:应在实验装置A、B之间增加一个装有
(2)乙同学认为:在实验装置A、B之间增加正确的干燥装置后进行实验,测得的硫酸铵化肥含氮量可能偏低,理由是
【实验测定】
经讨论后,他们改进了实验装置,排除了可能产生误差的因素,重新进行实验.
取硫酸铵化肥样品13.5 g进行实验,测得B装置增重与反应时间的关系如右图所示.请通过计算判断该化肥的等级.
计算过程:
该化肥的等级为