硫酸銨廣泛應用于農業(yè)、工業(yè)和醫(yī)藥等領域，一種以硫酸鈣、氨氣和二氧化碳為原料制備硫酸銨的工藝流程如圖：
（1）反應 CaSO4與足量的NH3和CO2的混合原料氣反應生成（NH4）2SO4。
①工業(yè)上在通入NH3和CO2的混合原料氣發(fā)生反應前，常先將CaSO4固體粉碎，加水配成CaSO4濁液，目的是 增大接觸面積，提高反應速率增大接觸面積，提高反應速率。
②為提高產品（NH4）2SO4的純度，反應時應控制原料氣中氨氣和二氧化碳的體積之比V（NH3）V（CO2）=2：12：1（填“2：1”、“1：1”或“1：2”）。
（2）過濾將反應所得混合物過濾得到主要成分為硫酸銨的濾液，濾渣為CaCO3。
①實驗室進行過濾操作時，使用玻璃棒的作用是 引流引流。
②煅燒過濾所得的濾渣可得到副產品CaO，該反應的ΔH ＞＞0（填“＞”、“=”或“＜”）。
（3）結晶濾液經結晶、過濾、洗滌、低溫烘干后，得到產品硫酸銨晶體。
①結晶時應選用的實驗操作是 蒸發(fā)濃縮、降溫結晶蒸發(fā)濃縮、降溫結晶（填“蒸發(fā)結晶”或“蒸發(fā)濃縮、降溫結晶”）。
②為進一步測定實驗獲得的（NH4）2SO4晶體中的含氮量，進行了以下實驗：準確稱取2.8000g樣品加入足量的NaOH溶液并充分加熱，生成224.00mLNH3（標準狀況），計算該產品中N元素的質量分數 氮元素的質量產品的質量×100%=22422400×142.8×100%=5.000%氮元素的質量產品的質量×100%=22422400×142.8×100%=5.000%（寫出計算過程）。
V
（
N
H
3
）
V
（
C
O
2
）
氮元素的質量
產品的質量
×
100
%
224
22400
×
14
2
.
8
×
100
%
氮元素的質量
產品的質量
×
100
%
224
22400
×
14
2
.
8
×
100
%
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】增大接觸面積，提高反應速率；2：1；引流；＞；蒸發(fā)濃縮、降溫結晶；==5.000%
氮元素的質量
產品的質量
×
100
%
224
22400
×
14
2
.
8
×
100
%
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：20難度：0.6
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12難度：0.5