将磷肥生产中形成的副产物石膏(CaSO4·2H2O)转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料.无论从经济效益.资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义.以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图. (1)本工艺中所用的原料除CaSO4·2H2O.KCl外.还需要等原料 (2)写出石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

将磷肥生产中形成的副产物石膏（CaSO₄·2H₂O）转化为硫酸钾肥料和氯化钙水合物储热材料，无论从经济效益、资源综合利用还是从环境保护角度看都具有重要意义。以下是石膏转化为硫酸钾和氯化钙的工艺流程示意图。

（1）本工艺中所用的原料除CaSO₄·2H₂O、KCl外，还需要等原料

（2）写出石膏悬浊液中加入碳酸铵溶液后发生反应的离子方程式：

（3）过滤Ⅰ操作所得固体中，除CaCO₃外还含有（填化学式）等物质，该固体可用作生产水泥的原料。

（4）过滤Ⅰ操作所得滤液是(NH₄)₂SO₄溶液。检验滤液中含有的方法是：

。

（5）已知不同温度下K₂SO₄在100g水中达到饱和时溶解的量如下表：

温度（℃）	0	20	60
K₂SO₄溶解的量(g)	7.4	11.1	18.2

60℃时K₂SO₄的饱和溶液591g冷却到0℃，可析出K₂SO₄晶体 g

（6）氯化钙结晶水合物（CaCl₂·6H₂O）是目前常用的无机储热材料，选择的依据是

a 熔点较低（29℃熔化） b 能导电 c 能制冷 d 无毒

（7）上述工艺流程中体现绿色化学理念的是：。

【答案】

（1）CaCO₃ NH₃ H₂O

（2）CaSO₄+ CO₃^2-→CaCO₃↓+ SO₄^2-

（3）CaSO₄

（4）滤液中滴加盐酸产生气泡

（5）54g

（6）a d

（7）碳酸钙用于制水泥原料、硫酸钙和氯化钾转化为硫酸钾和氯化钙、氨在工艺中循环使用等（原子利用率高，没有有害物质排放到环境中）

【解析】本题是考查资源综合利用的试题，把化学反应原理应用于工业生产。由题意可知所用的原料CaSO₄·2H₂O、KCl、NH₃、H₂O、CaCO₃，石膏悬浊液与碳酸铵溶液反应的离子方程式为CaSO₄+ CO₃^2-===CaCO₃↓+ SO₄^2-，过滤Ⅰ操作中所得固体为难溶CaCO₃,还有微溶CaSO₄。检验(NH₄)₂SO₄溶液中含有CO₃^2-的方法是加入盐酸，根据是否有气体产生来确定有无CO₃^2-。60 ℃ K₂SO₄饱和溶液中溶质质量为：591 g×=91 g，溶剂水质量为500 g，500 g水在0 ℃溶解K₂SO₄的质量为：=37 g，析出K₂SO₄晶体的质量为91 g－37 g=54 g。用氯化钙结晶水合物作为无机储热材料是因为熔点低，无毒。本工艺流程体现绿色化学理论是原子利用率高，没有有害的物质排入到环境中。

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