問題詳情:
3是重要的化工產品,下面是一種已獲得專利的KNO3製備方法的主要步驟:
(1)反應Ⅰ中,CaSO4與NH4HCO3的物質的量之比為1∶2,該反應的化學方程式為________________。
(2)反應Ⅱ需在幹態、加熱的條件下進行,加熱的目的是_________________。從反應Ⅳ所得混合物中分離出CaSO4的方法是趁熱過濾,趁熱過濾的目的是______________________________。
(3)檢驗反應Ⅱ所得K2SO4中是否混有KCl的方法是:取少量K2SO4樣品溶解於水,____________。
(4)整個循環流程中,需不斷補充的原料除NH4HCO3外,還有____________ (填化學式)。
【回答】
【*】(1)CaSO4+2NH4HCO3=CaCO3↓+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑;(2)分離NH4Cl與K2SO4,加快化學反應速率;防止KNO3結晶,提高KNO3的產率;(3)加入Ba(NO3)2溶液至不再產生沉澱,靜置,向上層清液中滴加AgNO3溶液,若有沉澱生成,説明K2SO4中混有KCl;(4)CaSO4、KNO3;
【解析】
試題分析:(1)反應Ⅰ中,CaSO4與NH4HCO3的物質的量之比為1:2,由流程題可知生成CaCO3、(NH4)2SO4和CO2,由質量守恆可知反應的方程式為CaSO4+2NH4HCO3=CaCO3↓+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑,故*為:CaSO4+2NH4HCO3=CaCO3↓+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑;
(2)(NH4)2SO4加入KCl,在幹態、加熱的條件下進行,可生成易分解的*化銨,加熱時*化銨分解生成*化*和氨氣,温度降低又生成*化銨,以此可分離出*化銨,得硫*鉀,且能加快反應的速率;從反應Ⅳ所得混合物中分離出CaSO4的方法是趁熱過濾,趁熱過濾的目的是防止KNO3結晶,提高KNO3的產率,故*為:分離NH4Cl與K2SO4,加快化學反應速率;防止KNO3結晶,提高KNO3的產率;
(3)檢驗反應Ⅱ所得K2SO4中是否混有KCl,應先加入**鋇時硫*鉀完全轉化為硫*鋇沉澱,以免干擾*離子的檢驗,然後再加入**銀檢驗*化鉀,*作方法為加入Ba(NO3)2溶液至不再產生沉澱,靜置,向上層清液中滴加AgNO3溶液,若有沉澱生成,説明K2SO4中混有KCl,故*為:加入Ba(NO3)2溶液至不再產生沉澱,靜置,向上層清液中滴加AgNO3溶液,若有沉澱生成,説明K2SO4中混有KCl;
(4)整個流程中,可循環利用的物質除(NH4)2SO4外,還有CaSO4、KNO3,故*為:CaSO4、KNO3。
考點:考查了製備實驗方案的設計;物質分離和提純的相關知識。
知識點:金屬元素的單質及其化合物
題型:綜合題