Question

【題目】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(shí)驗(yàn)步驟如圖所示：

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。實(shí)驗(yàn)需要500mL稀氨水(每升含有19.60g氨)需要取濃氨水(每升含有250.28g氨)___mL，用規(guī)格為___mL量筒量取。

（2）寫(xiě)出沉淀物中所有物質(zhì)的化學(xué)式：___。

（3）操作Ⅰ的名稱(chēng)是___，所用的玻璃儀器有___。

（4）為測(cè)定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4中鉀的含量(以K2O計(jì))，完善下列步驟：

①稱(chēng)取鉀氮肥試樣并溶于水，加入足量BaCl2溶液，產(chǎn)生___。

②___、___、___(依次填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)操作名稱(chēng))。

③冷卻、稱(chēng)重。

④若試樣為mg，沉淀的物質(zhì)的量為nmol，則試樣中鉀的含量(以K2O計(jì))為___%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）(用含m、n的代數(shù)式表示)。

Answer 1

【答案】39.2 50 Al(OH)3、Al2O3、Fe2O3 過(guò)濾 漏斗、燒杯、玻璃棒 白色沉淀 過(guò)濾 洗滌 干燥

【解析】

明礬焙燒，再加氨水，鋁離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀，過(guò)濾，濾液為硫酸銨和硫酸鉀，濾渣為氫氧化鋁、還含有氧化鋁和少量氧化鐵，濾渣中加氫氧化鈉，鋁的化合物轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鈉，氧化鐵不溶解，過(guò)濾，濾液中通入空氣，促進(jìn)偏鋁酸鈉的水解生成氫氧化鋁；含有硫酸銨和硫酸鉀的溶液通過(guò)蒸發(fā)結(jié)晶、過(guò)濾，得到硫酸銨和硫酸鉀晶體混合物，濾液中含有少量的硫酸銨和硫酸鉀。

(1)配制500mL稀氨水(每升含有19.60g氨)，需要使用500mL容量瓶，需要濃氨水(每升含有250.28g氨)的體積為≈0.0392L=39.2mL，所以要用50mL的量筒；

(2)根據(jù)分析可知沉淀物為Al(OH)3、Al2O3、Fe2O3；

(3)操作Ⅰ之后得到濾液和濾渣，過(guò)操作Ⅰ為過(guò)濾；過(guò)濾所需要的玻璃儀器有：漏斗、燒杯、玻璃棒；

(4)①混合肥料中含有K2SO4、(NH4)2SO4，加入足量氯化鋇會(huì)生成硫酸鋇白色沉淀；

②本實(shí)驗(yàn)中需要確定生成的硫酸鋇沉淀的量，從而計(jì)算出K的含量，所以要先將混合液過(guò)濾，然后洗滌沉淀，最后干燥，冷卻后稱(chēng)重；

④設(shè)混合物中K2SO4的物質(zhì)的量為x mol，(NH4)2SO4的物質(zhì)的量為y mol，根據(jù)元素守恒有，解方程組可得x=，所以則試樣中鉀的含量(以K2O計(jì))為。