Question

明礬石是制取鉀肥和氫氧化鋁的重要原料，明礬石的組成和明礬[KAl(SO4)2?12H2O]相似，此外還含有氧化鋁和少量氧化鐵雜質(zhì)。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下圖所示：

根據(jù)上述圖示，完成下列填空：

（1）明礬石焙燒后用稀氨水浸出。配制500ml稀氨水（每升含有39.00g氨）需要取濃氨水（每升含有250g氨）__________ml，用規(guī)格為_______ml量筒量取。

（2）氨水浸出后得到固體混合體系，過濾，濾液中除K＋、SO42－外，還有大量的NH4＋。檢驗(yàn)NH4＋的方法是_______________________________________________________。

（3）寫出沉淀物中所有物質(zhì)的化學(xué)式________________________________________。

（4）濾液的成分是水和______________。

（5）為測(cè)定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4中鉀的含量，請(qǐng)完善下列步驟：

①稱取鉀氮肥試樣并溶于水，加入足量______溶液，產(chǎn)生白色沉淀。②_______、______、干燥(填實(shí)驗(yàn)操作名稱)。③冷卻、稱重。

（6）若試樣為mg，沉淀的物質(zhì)的量為n mol，則試樣中K2SO4的物質(zhì)的量為：______（用含有m、n的代數(shù)式表示）。

 

Answer 1

【答案】

(1)78；100（各1分，共2分）

(2)取濾液少許，加入NaOH，加熱，生成的氣體能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。（3分）

(3)Al(OH)3；Al2O3；Fe2O3（3分）????????????????? (4)K2SO4；(NH4)2SO4（2分）

(5)BaCl2（其他合理答案也給分）；過濾；洗滌；（3分） (6) mol（2分）

【解析】

試題分析：（1）配制500mL稀氨水（每升含有39.00g氨），需要使用500mL容量瓶，需要濃氨水（每升含有250.00g氨）的體積為：＝0.078L＝78mL。依據(jù)規(guī)格對(duì)應(yīng)的原則可知，要量取78ml溶液有關(guān)選擇100ml量筒。

（2）銨鹽能與強(qiáng)堿反應(yīng)放出堿性氣體氨氣，據(jù)此可以檢驗(yàn)，即可以使用氫氧化鈉和紅色石蕊試紙進(jìn)行檢驗(yàn)，具體檢驗(yàn)NH4+的方法為：取濾液少許，加入NaOH加熱，生成的氣體能使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍(lán)。

（3）明礬石的組成和明礬相似，所以能夠與氨水反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀，還含有氧化鋁和少量氧化鐵雜質(zhì)不與氨水反應(yīng)也不溶于水，所以沉淀物為：Al(OH)3；Al2O3；Fe2O3。

（4）明礬石的組成和明礬相似，根據(jù)工藝流程轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，濾液I中含有K2SO4和反應(yīng)生成(NH4)2SO4。

（5）混合肥料中含有K2SO4、(NH4)2SO4，要產(chǎn)生白色沉淀，加入的溶液為BaCl2或Ba（NO3）2溶液；然后進(jìn)行操作：先將混合液過濾，然后洗滌沉淀，最后干燥，冷卻后稱重。

（6）試樣為mg，則174n（K2SO4）+132n[(NH4)2SO4]=m，沉淀的物質(zhì)的量為nmol，即BaSO4的物質(zhì)的量為nmol，根據(jù)硫酸根守恒有：n（K2SO4）+n[(NH4)2SO4]＝n，聯(lián)立解得，n（K2SO4）＝mol。

考點(diǎn)：考查學(xué)生對(duì)工藝流程的理解、離子的檢驗(yàn)與共存、物質(zhì)分離提純等基本操作、物質(zhì)性質(zhì)與化學(xué)用語、化學(xué)計(jì)算等