Question

【題目】以磷灰石(一類含鈣的磷酸鹽礦物總稱)原料生產磷銨的工藝流程圖如下：

已知：純的磷酸銨鹽為白色晶體,其中以磷酸一銨最穩定，磷酸二銨次之，磷酸三銨不穩定，不宜作肥料使用。

（1）用硫酸浸取磷灰石，利用了硫酸的__________等性質。

（2）操作 a 的名稱是__________；裝置a中要控制“N/P”，使反應能生成較多的一種酸式鹽，其化學式為__________。

（3）固體 A 的化學式為__________，其用途有__________。

（4）操作b為__________、__________。

（5）磷銨屬于________。 (填寫“單一”或“復合”)

（6）操作C為過濾、洗滌、干燥，在洗滌過程中可選用下列試劑進行洗滌________ (選填字母)，其優點是________。

（7）本工藝流程中操作 d 的目的是________。

Answer 1

【答案】（1）難揮發性、強酸性 （2）過濾 NH4H2PO4 （3）CaSO4·2H2O 生產石膏

（4）蒸發濃縮、冷卻結晶 （5）復合 （6）A 既能洗去可溶性雜質，又能降低產品的溶解損耗(NH4)2SO4 （7）循環利用濾液，提高原料的利用率

【解析】

試題分析：（1）由于硫酸具有難揮發性和強酸性，故可以用硫酸浸取磷灰石制取磷酸。（2）浸取液中有磷酸和CaSO4·2H2O固體，通過過濾將其分離；根據信息，控制“N/ P”比，使反應生成最穩定的磷酸—銨(NH 4H2PO4 )。（3）根據過濾(操作a)所得固體A為CaSO4·2H2O，可用于生產石膏。（4）從溶液中提取可溶性鹽的—般操作為蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥等。（5）NH4H2PO4中含有氮、磷元素，屬于復合肥。（6）用自來水、硫酸、氨水洗滌均增加產品中的雜質，用冷的純水洗滌。既能洗去可溶性雜質，又能降低產品的溶解損耗；由于反應液中混有SO42-，故產品中的主要雜質為(NH4)2SO4。（7）通過操作C，分離出磷銨晶體后的濾液和洗滌液均含有 NH4H2PO4，最后通過操作d循環利用，能大大提高原料的利用率。