Question

某化工廠為綜合利用生產過程中的副產品CaSO₄，與相鄰的化肥廠聯(lián)合設計了以下制備（NH₄）₂SO₄的工藝流程：

沉淀池中發(fā)生的主要化學反應為：CO₂+2NH₃+CaSO₄+H₂O=________↓+（NH₄）₂SO₄
（1）操作a的名稱是________，若在實驗室進行此操作，用到的玻璃儀器除玻璃棒、燒杯外，還需要________．
（2）煅燒爐中發(fā)生的化學反應方程式為________．
（3）操作b的名稱是________，該工藝中可循環(huán)使用的為________ （填化學式）．

Answer 1

解：根據(jù)質量守恒定律的實質可以知道，反應前后原子的種類和個數(shù)不變，比較化學方程式前后的原子種類和個數(shù)可以知道：反應后比反應前少量1個鈣原子，少1個碳原子，3個氧原子，所以可以判定該沉淀的化學式為：CaCO₃；
（1）根據(jù)操作a后得到的物質為液體和固體可以判斷操作a為過濾，在實驗室中過濾操作中用到的玻璃儀器除玻璃棒、燒杯外，還有漏斗；
（2）根據(jù)上述分析可以知道煅燒爐中是碳酸鈣發(fā)生的分解反應，所以其化學方程式為：CaCO₃ CaO+CO₂↑；
（3）操作b后得到的物質為晶體，所以可以判斷操作b為蒸發(fā)，從中可以看出從煅燒爐中出來的物質又進入了沉淀池，結合投入的原材料可以知道碳酸鈣分解產生的二氧化碳可以循環(huán)利用．
故答案為：CaCO₃；
（1）過濾；漏斗；
（2）CaCO₃CaO+CO₂↑；
（3）蒸發(fā)；CO₂．
分析：由質量守恒定律的實質：反應前后原子的種類和個數(shù)反應前后不變可確定沉淀的化學式；
（1）根據(jù)操作a后得到的物質為液體和固體可以判斷操作a為過濾，在實驗室中過濾常借助于漏斗來完成；
（2）根據(jù)沉淀池中所發(fā)生的反應的化學方程式可以知道煅燒爐中發(fā)生的反應為碳酸鈣分解的反應；
（3）操作b后得到的物質為晶體，所以可以判斷操作b為蒸發(fā)，同時結合（2）的解答可以判斷出能夠循環(huán)利用的物質．
點評：結合流程設計的目的制備硫酸銨，分析流程中所發(fā)生的反應，完成對流程的正確認識，是解答這類問題的方法．