Question

（08年上海卷）明礬石是制取鉀肥和氫氧化鋁的重要原料，明礬石的組成和明礬相似，此外還含有氧化鋁和少量氧化鐵雜質(zhì)。具體實驗步驟如下圖所示：

根據(jù)上述圖示，完成下列填空：

 (1）明礬石焙燒后用稀氨水浸出。配制500mL稀氨水（每升含有39.20g氨）需要取濃氨水（每升含有251.28g氨）__________mL，用規(guī)格為_______mL量筒量取。

(2）氨水浸出后得到固體混合體系，過濾，濾液中除K^＋、SO₄^2－外，還有大量的NH₄^＋。檢驗NH₄^＋的方法是_______________________________________________________。

(3）寫出沉淀物中所有物質(zhì)的化學(xué)式________________________________________。

(4）濾液I的成分是水和______________。

(5）為測定混合肥料K₂SO₄、(NH₄)₂SO₄中鉀的含量，請完善下列步驟：

①稱取鉀氮肥試樣并溶于水，加入足量______溶液，產(chǎn)生白色沉淀。②___________、__________、_________(依次填寫實驗操作名稱)。③冷卻、稱重。

(6）若試樣為mg，沉淀的物質(zhì)的量為nmol，則試樣中K₂SO₄的物質(zhì)的量為：______mol（用含有m、n的代數(shù)式表示）。

Answer 1

答案：(1)78；100。(2)取濾液少許，加入NaOH，加熱，生成的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)。(3)Al(OH)₃；Al₂O₃；Fe₂O₃。(4)K₂SO₄；(NH₄)₂SO₄。(5)BaCl₂；過濾；洗滌；干燥。(6)mol。

解析：（1）根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)的質(zhì)量不變得：0.5L×39.2g/L＝v×251.28g/L，v＝0.078L＝78mL。為了減少誤差，最好選用與氨水的實際體積稍大一點的量筒即可。

（2）NH₄^＋的檢驗方法是先將

NH₄^＋中加入強(qiáng)堿，使之轉(zhuǎn)化為NH₃，然后檢驗NH₃：用潤濕的紅色石蕊試紙放在向移的試管口，試紙變藍(lán)色，說明有氨氣放出，原物質(zhì)中含有銨根離子。

（3）Al^3＋＋3NH₃?H₂O===Al(OH)₃↓＋3NH₄^＋，根據(jù)題意明礬石中含有Al₂O₃、Fe₂O₃，所以沉淀物為Al(OH)₃、Al₂O₃和Fe₂O₃。

（4）由于明礬石的組成與明礬相似，所以濾液的成分中含有K₂SO₄和反應(yīng)后生成的(NH₄)₂SO₄以及水。

（5）混合肥料中含有K₂SO₄和(NH₄)₂SO₄，要產(chǎn)生白色沉淀，加入的溶液為BaCl₂或Ba(NO₃)₂溶液，以后的操作為：先將混合液過濾，然后洗滌，最后干燥，冷卻后稱量。

（6）根據(jù)題意有：174n(K₂SO₄)＋132n[(NH₄)₂SO₄]=mg……①，

再由SO守恒得：n(K₂SO₄)＋n[(NH₄)₂SO₄]=nmol…    …②，n (K₂SO₄) ＝ mol。