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。具體實驗步驟如下圖所示：

根據上述圖示，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NH4＋的方法是_______________________________________________________。

（3）寫出沉淀物中所有物質的化學式________________________________________。

（4）濾液的成分是水和______________。

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

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

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

 

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)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。（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。依據規(guī)格對應的原則可知，要量取78ml溶液有關選擇100ml量筒。

（2）銨鹽能與強堿反應放出堿性氣體氨氣，據此可以檢驗，即可以使用氫氧化鈉和紅色石蕊試紙進行檢驗，具體檢驗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。

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

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

（5）混合肥料中含有K2SO4、(NH4)2SO4，要產生白色沉淀，加入的溶液為BaCl2或Ba（NO3）2溶液；然后進行操作：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，沉淀的物質的量為nmol，即BaSO4的物質的量為nmol，根據硫酸根守恒有：n（K2SO4）+n[(NH4)2SO4]＝n，聯立解得，n（K2SO4）＝mol。

考點：考查學生對工藝流程的理解、離子的檢驗與共存、物質分離提純等基本操作、物質性質與化學用語、化學計算等