Question

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以下制备（NH₄）₂SO₄的工艺流程：

沉淀池中发生的主要化学反应为：CO₂+2NH₃+CaSO₄+H₂O=________↓+（NH₄）₂SO₄
（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）煅烧炉中发生的化学反应方程式为________．
（3）操作b的名称是________，该工艺中可循环使用的为________ （填化学式）．

Answer 1

解：根据质量守恒定律的实质可以知道，反应前后原子的种类和个数不变，比较化学方程式前后的原子种类和个数可以知道：反应后比反应前少量1个钙原子，少1个碳原子，3个氧原子，所以可以判定该沉淀的化学式为：CaCO₃；
（1）根据操作a后得到的物质为液体和固体可以判断操作a为过滤，在实验室中过滤操作中用到的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯外，还有漏斗；
（2）根据上述分析可以知道煅烧炉中是碳酸钙发生的分解反应，所以其化学方程式为：CaCO₃ CaO+CO₂↑；
（3）操作b后得到的物质为晶体，所以可以判断操作b为蒸发，从中可以看出从煅烧炉中出来的物质又进入了沉淀池，结合投入的原材料可以知道碳酸钙分解产生的二氧化碳可以循环利用．
故答案为：CaCO₃；
（1）过滤；漏斗；
（2）CaCO₃CaO+CO₂↑；
（3）蒸发；CO₂．
分析：由质量守恒定律的实质：反应前后原子的种类和个数反应前后不变可确定沉淀的化学式；
（1）根据操作a后得到的物质为液体和固体可以判断操作a为过滤，在实验室中过滤常借助于漏斗来完成；
（2）根据沉淀池中所发生的反应的化学方程式可以知道煅烧炉中发生的反应为碳酸钙分解的反应；
（3）操作b后得到的物质为晶体，所以可以判断操作b为蒸发，同时结合（2）的解答可以判断出能够循环利用的物质．
点评：结合流程设计的目的制备硫酸铵，分析流程中所发生的反应，完成对流程的正确认识，是解答这类问题的方法．