(1)某厂利用生产磷铵排放的磷石膏废渣制硫酸联产水泥.硫酸返回用于生产磷铵．其生产流程图如下:反应Ⅰ:Ca5F(PO4)3+5H2SO4+10H2O═3H3PO4+5CaSO4?2H2O+HF↑反应Ⅲ:2CaSO4+C900-1200℃2CaO+2SO2↑+CO2↑①操作b的名称是浓缩.冷却. ．②如反应Ⅱ的产物是两种酸式盐.则物质B中溶质的化学式是．� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（1）某厂利用生产磷铵排放的磷石膏废渣制硫酸联产水泥，硫酸返回用于生产磷铵．其生产流程图如下：

反应Ⅰ：Ca₅F（PO₄）₃+5H₂SO₄+10H₂O═3H₃PO₄+5CaSO₄?2H₂O+HF↑
反应Ⅲ：2CaSO₄+C

900～1200℃

2CaO+2SO₂↑+CO₂↑（主要反应）
①操作b的名称是浓缩、冷却、

．
②如反应Ⅱ的产物是两种酸式盐，则物质B中溶质的化学式是

．
③若在实验室中对反应Ⅲ产生的气体用

吸收．
④该生产流程最大的优点是尽可能地实现原料的循环使用和副产物的综合利用，该生产流程体现的基本思想是

．
（2）为测定固体磷铵化肥中铵态氮的质量分数，实验室用如下图所示装置进行实验．实验时，在A中加入mg磷铵样品，关闭止水夹a，打开止水夹b，向A中加入足量的浓NaOH溶液，完全反应后C中浓硫酸增重ng．请回答下列问题：

①试说明检查该装置气密性的操作方法和实验现象

．
②装置B的作用是

，装置D的作用是

．
③实验过程应该在何时鼓入空气？答：

（填“开始前”、“过程中”或“反应后”）
④如某次测定的铵态氮的质量分数明显偏低，则可能的原因是

（填字母）．
A．磷铵样品与氢氧化钠未充分反应 B．A和B中残留了一定量的氨气
C．氢氧化钠溶液的浓度太大 D．鼓气过快
⑤固体磷铵化肥中铵态氮的质量分数为

．

考点：制备实验方案的设计,铵盐

专题：实验题

分析：利用生产磷铵排放的磷石膏废渣制硫酸联产水泥，硫酸返回用于生产磷铵，矿石粉碎加入硫酸反应生成磷酸，石膏晶体，氟化氢气体，过滤得到磷酸溶液和石膏固体A，A处理得到半石膏，加入焦炭和粘土高温加热得到水泥熟料和混合气体二氧化硫和二氧化碳，净化得到二氧化硫气体，通过反应生成硫酸循环使用，磷酸中加入氨气反应生成磷铵，反应过程中的NH₄）₂HPO₄、NH₄H₂PO₄．重新进入磷酸中完全反应，
（1）①溶液的溶质晶体的方法是浓缩冷却，结晶析出；
②装置a中磷酸与氨气发生反应，可以生成（NH₄）₃PO₄、（NH₄）₂HPO₄、NH₄H₂PO₄．
③依据反应Ⅱ生成的气体是二氧化硫二氧化碳分析判断；
④尽可能地实现原料的循环使用和副产物的综合利用，体现了绿色化学的制备思想；
（2）①依据装置中压强关系和液面变化分析判断是否漏气；
②装置B碱石灰是吸收水蒸气；装置D是防止空气中水蒸气进入装置C干扰测定；
③反应后鼓入空气目的是把装置中生成的气体赶入装置C中吸收；
④产生误差偏低的原因是氨气未全部放出，或未全部吸收分析判断选项；
⑤依据氨气质量结合氮元素守恒计算铵态氮的质量分数．

解答： 解：（1）①溶液的溶质晶体的方法是浓缩冷却，结晶析出，故答案为：结晶；
②装置a中磷酸与氨气发生反应，磷酸是三元酸，可以生成（NH₄）₃PO₄、（NH₄）₂HPO₄、NH₄H₂PO₄三种盐，其中（NH₄）₂HPO₄、NH₄H₂PO₄两种酸式盐，
故答案为：（NH₄）₂HPO₄、NH₄H₂PO₄；
③反应Ⅱ生成的气体是二氧化硫二氧化碳，可以通过氢氧化钠溶液吸收，故答案为：NaOH溶液；
④尽可能地实现原料的循环使用和副产物的综合利用，体现了绿色化学的制备思想，故答案为：绿色化学；
（2）①依据装置图分析可知检查装置气密性需要先密闭装置，再依据装置中液面变化分析判断装置气密性，具体步骤为：先在D的右边连接一段胶管丙用止水夹密闭，然后关闭止水夹a，打开止水夹b，再向分液漏斗中加水打开活塞，若水流一段时间后不再流下，则装置不漏气，否则漏气，
故答案为：先在D的右边连接一段胶管丙用止水夹密闭，然后关闭止水夹a，打开止水夹b，再向分液漏斗中加水打开活塞，若水流一段时间后不再流下，则装置不漏气，否则漏气；
②氨气生成的过程中混有水蒸气，装置B中是固体碱石灰，用来吸收氨气中的水蒸气，装置D的作用是为了防止空气中的水蒸气进入装置C造成大的误差，
故答案为：吸收混在氨气中的水分，防止空气中的水蒸气进入装置C中；
③鼓入空气目的是把装置中生成的气体赶入装置C中吸收，所以需要在反应完全后再鼓入空气，故答案为：完全反应后；
④测定的铵态氮的质量分数明显偏低的原因是氨气损耗；
A．磷铵样品与氢氧化钠未充分反应，生成的氨气减少，测定氮元素质量分数偏低，故A符合；
B．A和B中残留了一定量的氨气，装置C中吸收氨气的质量减少，导致测定结果偏低，故B符合；
C．氢氧化钠溶液的浓度太大，对反应生成氨气速率增大，不影响氨气的生成量，故C不符合；
D．鼓气过快，氨气不能全部吸收而放出，导致测定结果偏低，故D符合；
故答案为：ABD；
⑤实验时，在A中加入mg磷铵样品，关闭止水夹a，打开止水夹b，向A中加入足量的浓NaOH溶液，完全反应后C中浓硫酸增重ng为氨气的质量，依据氮元素守恒计算得到氮元素质量分数=

17g/mol

×14g/mol

×100%=

14n

17m

×100%，
故答案为：

14n

17m

×100%．

点评：本题考查了磷素铵的制备流程分析判断，氨气的制备和性质实验验证，实验过程分析判断，物质性质的理解应用和实验基本操作的熟练掌握是解题关键，题目难度中等．

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．

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→

→A→G→

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．
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．
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．
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