Question

將磷肥生產(chǎn)中形成的副產(chǎn)物石膏(CaSO₄·2H₂O)轉(zhuǎn)化為硫酸鉀肥料和氯化鈣水合物儲(chǔ)熱材料，無論從經(jīng)濟(jì)效益、資源綜合利用還是從環(huán)境保護(hù)角度看都具有重要意義。以下是石膏轉(zhuǎn)化為硫酸鉀和氯化鈣的工藝流程示意圖。

（1）本工藝中所用的原料除CaSO₄·2H₂O、KCl外，還需要______________等原料。
（2）石膏懸濁液中加入碳酸銨溶液后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________。
（3）過濾Ⅰ操作所得固體中，除CaCO₃外還含有            （填化學(xué)式）等物質(zhì)，該固體可用作生產(chǎn)水泥的原料。
（4）檢驗(yàn)過濾Ⅰ所得濾液中含有CO₃^2－的方法是_____________________________。
（5）氯化鈣結(jié)晶水合物(CaCl₂·6H₂O)是目前常用的無機(jī)儲(chǔ)熱材料，選擇的依據(jù)是___。
a．熔點(diǎn)較低（29℃熔化）  b．能導(dǎo)電   c．能制冷   d．無毒
（6）上述工藝流程中體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的是                            。

Answer 1

（12分，每空2分）（1）CaCO₃、NH₃、H₂O （2）CaSO₄＋CO₃^2－＝CaCO₃＋SO₄^2－ （3）CaSO₄
（4）濾液中滴加鹽酸產(chǎn)生氣泡 （5）ad
（6）碳酸鈣用于制取水泥原料、硫酸鈣和氯化鉀轉(zhuǎn)化為硫酸鉀和氯化鈣、氨在工藝中循環(huán)使用等（原子利用率高，沒有有害物質(zhì)排放到環(huán)境中）

解析試題分析：（1）根據(jù)流程圖可知，需要生石灰、二氧化碳、氨氣、水，碳酸鈣高溫分解即生成氧化鈣和二氧化碳，所以本工藝中所用的原料除CaSO₄·2H₂O、KCl外，還需要CaCO₃、NH₃、H₂O 等原料。
（2）碳酸鈣的溶解度小于硫酸鈣的，因此根據(jù)沉淀更容易向更難溶的方向轉(zhuǎn)化可知，石膏懸濁液中加入碳酸銨溶液后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CaSO₄＋CO₃^2－＝CaCO₃＋SO₄^2－。
（3）硫酸鈣微溶于水，所以過濾Ⅰ操作所得固體中，除CaCO₃外還含有CaSO₄等物質(zhì)。
（4）由于碳酸鹽能和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，所以檢驗(yàn)過濾Ⅰ所得濾液中含有CO₃^2－的方法是濾液中滴加鹽酸產(chǎn)生氣泡。
（5）儲(chǔ)熱材料與物質(zhì)的導(dǎo)電性以及能否制冷無關(guān)系，而與自身的熔點(diǎn)高低和有無毒性無關(guān)系，所以答案選ad。
（6）根據(jù)流程圖可知，工藝流程中體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的是反應(yīng)中產(chǎn)生的碳酸鈣用于制取水泥原料、硫酸鈣和氯化鉀轉(zhuǎn)化為硫酸鉀和氯化鈣、氨在工藝中循環(huán)使用等（原子利用率高，沒有有害物質(zhì)排放到環(huán)境中）。
考點(diǎn)：考查物質(zhì)制備、溶解平衡、物質(zhì)性質(zhì)與用途以及綠色化學(xué)理念等