11.工業(yè)磷酸一銨( NH4 H2PO4)是一種很好的阻燃、滅火劑,廣泛用于木材、紙張、織物的阻燃,纖維加工和染料工業(yè)的分散劑等.如圖是實(shí)驗(yàn)室用磷礦石(主要成分Ca5F( PO4)及禽SO4的廢氣,模擬 工業(yè)濕法制備磷酸并用于制備干燥磷酸一銨的工藝流程:

已知:磷酸二氫鹽的溶解性類(lèi)似于硝酸鹽,磷酸一氫鹽和磷酸正鹽的溶解性類(lèi)似于碳酸鹽.
(1)將下列物質(zhì)加入氣體Y的水溶液中,不能發(fā)生反應(yīng)的是B(填編號(hào)).
A.SiO2   B.稀鹽酸    C.NaOH溶液    D.Na2 SiO3溶液
(2)寫(xiě)出溶液x中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Ca(H2PO42+2SO2+O2+6H2O=4H3PO4+2CaSO4•2H2O
(3)操作l用到的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯
(4)系列操作為:蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶 過(guò)濾、干燥
(5)通人NH3時(shí),要控制到合適的pH,理由是若NH3少,則產(chǎn)率低;若NH3多,則易生成(NH42HPO4或(NH43PO4
(6)為測(cè)量產(chǎn)品中磷酸一銨的純度,進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):稱(chēng)取6.0g樣品,將樣品用足量的水溶解后,滴加過(guò)量的Ba(OH)2溶液(假設(shè)其它雜質(zhì)不與Ba(OH)2反應(yīng));過(guò)濾、洗滌、干燥,稱(chēng)量固體的質(zhì)量為15.0g.試計(jì)算樣品的純度(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)).

分析 (1)根據(jù)磷礦石的主要成分Ca5F( PO43知Y是HF,其水溶液可與SiO2反應(yīng)生成SiF4和H2O,與氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng),與Na2SiO3反應(yīng)生成H2SiO3,進(jìn)而生成SiF4和H2O,與鹽酸不反應(yīng);
(2)根據(jù)磷酸二氫鹽的溶解性類(lèi)似于硝酸鹽知溶液X含Ca(H2PO42,溶液x中發(fā)生的反應(yīng)可以認(rèn)為是SO2、O2和H2O反應(yīng)生成硫酸,而后硫酸與Ca(H2PO42反應(yīng)生成石膏和H3PO4(乙),乙與氨氣反應(yīng)生成NH4 H2 PO4;
(3)操作1是過(guò)濾,結(jié)合過(guò)濾操作和步驟分析需要的儀器;
(4)蒸發(fā)濃縮與過(guò)濾之間的操作是冷卻結(jié)晶,過(guò)濾后是洗滌、干燥;
(5)若NH3少,則產(chǎn)率低;若NH3多,則易生成(NH42HPO4或(NH43PO4,故需控制合適的pH;
(6)依據(jù)反應(yīng)的定量關(guān)系計(jì)算 2NH4H2PO4~Ba3(PO42;

解答 解:(1)根據(jù)磷礦石的主要成分Ca5F( PO43知Y是HF,
A、HF其水溶液可與SiO2反應(yīng)生成SiF4和H2O,故A不選;
B、與鹽酸不反應(yīng),故B選;
C、與氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng),故C不選;
D、與Na2SiO3反應(yīng)生成H2SiO3,進(jìn)而生成SiF4和H2O,故D不選,
故答案為:B;
(2)根據(jù)磷酸二氫鹽的溶解性類(lèi)似于硝酸鹽知溶液X含Ca(H2PO42,溶液x中發(fā)生的反應(yīng)可以認(rèn)為是SO2、O2和H2O反應(yīng)生成硫酸,而后硫酸與Ca(H2PO42反應(yīng)生成石膏和H3PO4(乙),乙與氨氣反應(yīng)生成NH4 H2 PO4,反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Ca(H2PO42+2SO2+O2+6H2O=4H3PO4+2CaSO4•2H2O,
故答案為:2Ca(H2PO42+2SO2+O2+6H2O=4H3PO4+2CaSO4•2H2O;
(3)操作1是過(guò)濾,用到漏斗、玻璃棒、燒杯,故答案為:漏斗、玻璃棒、燒杯;
(4)系列操作為:蒸發(fā)濃縮與過(guò)濾之間的操作是冷卻結(jié)晶,過(guò)濾后是洗滌、干燥,
故答案為:冷卻結(jié)晶,干燥;
(5)通人NH3時(shí),要控制到合適的pH,理由是,若NH3少,則產(chǎn)率低;若NH3多,則易生成(NH42HPO4或(NH43PO4,故需控制合適的pH,
故答案為:若NH3少,則產(chǎn)率低;若NH3多,則易生成(NH42HPO4或(NH43PO4;
(6)結(jié)合磷酸根守恒得到計(jì)算關(guān)系,設(shè)磷酸一氨質(zhì)量為X
 2NH4H2PO4~Ba3(PO42 
230            601

X             15.0g
得到X=5.7g
樣品的純度=$\frac{5.7g}{6.0g}$×100%=95.0%,
故答案為:95.0%;

點(diǎn)評(píng) 本題是工藝流程題,考查反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)、實(shí)驗(yàn)基本操作、條件控制、純度計(jì)算等,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

6.下列離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是( 。
A.鈉與水的反應(yīng)Na++H2O═OH-+H2
B.NaOH溶液與CuSO4的反應(yīng)OH-+H+═H2O
C.AlCl3溶液中加入過(guò)量氨水Al3++4OH-═AlO2-+2H2O
D.Fe(OH)3沉淀中滴加鹽酸Fe(OH)3+3H+═Fe3++3H2O

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

7.下列能正確表示反應(yīng)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)建立平衡過(guò)程的圖象是(  )
A.B.
C.D.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

4.下列物質(zhì)可用來(lái)干操Cl2的是( 。
①堿石灰;
②濃硫酸;
③無(wú)水CaCl2
④P2O5
A.①②B.①③④C.①②③④D.②③④

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

6.實(shí)驗(yàn)室可用如圖裝置制取少量NaHSO3
(1)裝置乙的作用是防止丙中液體倒吸入裝置甲中(或緩沖瓶的作用).
(2)裝置丁中的反應(yīng)的離子方程式為5SO2+2MnO4-+2H2O═5SO42-+2Mn2++4H+
(3)反應(yīng)過(guò)程中,將丙中滴管里的品紅溶液滴入錐形瓶,若現(xiàn)象為品紅溶液褪色,則溶液中的NaOH完全轉(zhuǎn)化為了NaHSO3
(4)若丙中沒(méi)有加入品紅溶液,則不能準(zhǔn)確判斷氫氧化鈉是否完全轉(zhuǎn)化.現(xiàn)有可供選擇的儀器和試劑:燒杯、試管、玻璃棒、膠頭滴管;2mol/L鹽酸、2mol/L硝酸、1mol/L氯化鋇溶液、1mol/L氫氧化鋇溶液、品紅溶液、蒸餾水.
請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究吸收后產(chǎn)物中是否存在NaHSO3和Na2SO3,將實(shí)驗(yàn)操作、預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論填在下表中.
實(shí)驗(yàn)操作預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論

步驟一、取少量待測(cè)液放入試管中,滴加過(guò)量lmol/L氯化鋇溶液,靜置

若產(chǎn)生白色沉淀(或渾濁)(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象),
則產(chǎn)物中存在Na2SO3,否則無(wú)該物質(zhì).

步驟二、取步驟一所得的上層澄清溶液少許與試管中,向其中加入過(guò)量lmol/L氫氧化鋇溶液

若產(chǎn)生若產(chǎn)生白色沉淀(或渾濁)(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象),則產(chǎn)物中存在NaHSO3,否則無(wú)該物質(zhì).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

16.下列反應(yīng)事實(shí)能用勒夏特列原理解釋的是( 。
A.鋼鐵在潮濕的空氣中容易生銹
B.降低鹽酸濃度以減緩鹽酸與Zn反應(yīng)的速率
C.SO2氧化成SO3的反應(yīng),往往需要使用催化劑
D.恒溫恒壓的容器中有2NO2?N2O4,若通入Ar,氣體的顏色先變淺后逐漸加深

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

3.(1)已知鋅與稀硫酸反應(yīng)為放熱反應(yīng),某學(xué)生為了探究其反應(yīng)過(guò)程中的速率變化,用排水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣,實(shí)驗(yàn)記錄如下:
    時(shí)間(min)12345
    氫氣體積(mL)  30120280350  370
①反應(yīng)速率最大的時(shí)間段(即0~1、l~2、2~3、3~4、4~5min)為2min~3min,原因是反應(yīng)放熱,溫度升高,加快反應(yīng)速率.
②反應(yīng)速率最小的時(shí)間段(即0~1、l~2、2~3、3~4、4~5min)為4min-5min,原因是濃度減小,反應(yīng)速率慢.
(2)另一學(xué)生也做同樣的實(shí)驗(yàn),由于反應(yīng)太快,測(cè)量氫氣的體積時(shí)不好控制,他就采取下列措施以減慢反應(yīng)速率
A.加少量蒸餾水            B.把鋅塊換成鋅粉           C.加少量NaCl溶液
你認(rèn)為他上述做法中可行的是AC(填相應(yīng)字母);做法中不可行的理由是加入更加細(xì)小的鋅粒,增大接觸面積,使反應(yīng)速率加快.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

20.有一鐵粉、氧化銅、氧化鐵組成的混合物,將其投入到110mL 4mol•L-1的鹽酸中充分反應(yīng)后,放出氣體896mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定),過(guò)濾所得固體干燥后稱(chēng)重,其質(zhì)量為1.28g,濾液經(jīng)分析檢驗(yàn)確認(rèn)其中無(wú)Cu2+,將濾液稀釋到200mL,從中取出50mL,逐漸加入1mol•L-1的NaOH溶液,當(dāng)加入了20mL 后,再向?yàn)V液中加NaOH溶液則出現(xiàn)沉淀.求混合物中鐵粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

1.下列說(shuō)法正確的是( 。
A.乙酸是一種弱酸,不能和碳酸鈣反應(yīng)放出二氧化碳?xì)怏w
B.潤(rùn)滑油屬于酯類(lèi)
C.沒(méi)有成熟的蘋(píng)果汁遇碘變藍(lán)色,成熟的蘋(píng)果汁能還原新制氫氧化銅懸濁液
D.糖類(lèi)、油脂、蛋白質(zhì)都是由C、H、O三種元素組成

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