Question

明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料，明矾石的组成和明矾相似，此外还含有氧化

铝和少量氧化铁杂质。具体实验步骤如下图所示：

根据上述图示，完成下列天空：

⑴明矾石焙烧后用稀氨水浸出。配制500mL稀氨水(每升含有39.20g氨)需要取浓氨水（每升含有250.28g氨）       mL，用规格为      mL量筒量取。

⑵氨水浸出后得到固液混合体系，过滤，滤液中除K^＋、SO₄^2－外，还有大量的NH₄^＋。检验NH₄^＋的方法是                                                            。

⑶写出沉淀物中所有物质的化学式                                           。

⑷滤液I的成分是水和                               。

⑸为测定混合肥料K₂SO₄、(NH₄)₂SO₄中钾的含量，完善下列步骤：

①称取钾氮肥试样并溶于水，加入足量      溶液，产生白色沉淀。

②              、               、                （依次填写实验操作名称）。

③冷却、称重。

⑹若试样为mg，沉淀的物质的量为nmol，则试样中K₂SO₄的物质的量为：

                                mol(用含m、n的代数式表示)。

Answer 1

(1)78；100。

(2)取滤液少许，加入NaOH，加热，生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

(3)Al(OH)₃；Al₂O₃；Fe₂O₃.

(4)K₂SO₄；(NH₄)₂SO₄。

(5)BaCl₂；过滤；洗涤；干燥。

(6)mol。

解析:

（1）根据稀释前后溶质的质量不变得：0.5L×39.2g/L＝v×251.28g/L，v＝0.078L＝

78mL。为了减少误差，最好选用与氨水的实际体积稍大一点的量筒即可。（2）NH₄^＋的检

验方法是：先将NH₄^＋中加入强碱，使之转化为NH₃，然后检验NH₃即可。（3）Al^3＋＋

3NH₃·H₂O===Al(OH)₃↓＋3NH₄^＋，根据题意明矾石中含有Al₂O₃、Fe₂O₃，所以沉淀物为

Al(OH)₃、Al₂O₃和Fe₂O₃。（4）由于明矾石的组成与明矾相似，所以滤液的成分中含有K₂SO₄

和反应后生成的(NH₄)₂SO₄以及水。（5）混合肥料中含有K₂SO₄和(NH₄)₂SO₄，要产生白色

沉淀，加入的溶液为BaCl₂或Ba(NO₃)₂溶液，以后的操作为：先将混合液过滤，然后洗涤，

最后干燥，冷却后称量。（6）根据题意有：174n(K₂SO₄)＋132N[(NH₄)₂SO₄]=mg……①，再

由SO₄^2－守恒得：n(K₂SO₄)＋n[(NH₄)₂SO₄]=nmol……②，n(K₂SO₄)＝mol。