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 88521 88529 88535 88539 88545 88547 88551 88557 88559 88565 88571 88575 88577 88581 88587 88589 88595 88599 88601 88605 88607 88611 88613 88615 88616 88617 88619 88620 88621 88623 88625 88629 88631 88635 88637 88641 88647 88649 88655 88659 88661 88665 88671 88677 88679 88685 88689 88691 88697 88701 88707 88715 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______,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
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______(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.