硫酸羥胺[（NH3OH）2SO4]為無色晶體，易溶于水，在農(nóng)藥、醫(yī)藥行業(yè)中有廣泛用途，合成硫酸羥胺的流程如圖：
模擬上述流程的實(shí)驗(yàn)裝置如圖（夾持裝置與加熱裝置省略）：
已知：羥胺（NH2OH）為白色片狀晶體，受熱易分解。
注：亞硝酸銨化學(xué)式為NH4NO2。
（1）K3所在的儀器的優(yōu)點(diǎn)為 平衡氣壓，液體能順利留下平衡氣壓，液體能順利留下，盛裝的液體為 70%的硫酸（或較濃的硫酸）70%的硫酸（或較濃的硫酸）。
（2）A中發(fā)生的反應(yīng)有 4NH3+5O2催化劑 Δ
4NO+6H2O、2NO+O2=2NO24NH3+5O2催化劑 Δ
4NO+6H2O、2NO+O2=2NO2。
（3）開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)最先打開 K1K1（填“K1”、“K2”、“K3”）。
（4）流程步驟1的化學(xué)方程式為 NO+NO2+（NH4）2CO3=2NH4NO2+CO2NO+NO2+（NH4）2CO3=2NH4NO2+CO2。
（5）為分離（NH3OH）2SO4和（NH4）2SO4，向二者混合溶液中加入氨水，生成NH2OH?H2O，說明堿性較強(qiáng)的是 NH3?H2ONH3?H2O（填“NH2OH?H2O”或“NH3?H2O”）；再加入甲醇，析出 （NH4）2SO4（NH4）2SO4（填化學(xué)式）晶體，析出該晶體的原因是 甲醇的極性較小，降低了（NH4）2SO4在水中的溶解度甲醇的極性較小，降低了（NH4）2SO4在水中的溶解度過濾，濾液經(jīng) 減壓減壓（填“常壓”或“減壓”）蒸餾后，加入硫酸，得到硫酸羥胺產(chǎn)品。
4
N
H
3
+
5
O
2
催化劑 |
Δ |
4
NO
+
6
H
2
O
4
N
H
3
+
5
O
2
催化劑 |
Δ |
4
NO
+
6
H
2
O
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】平衡氣壓，液體能順利留下；70%的硫酸（或較濃的硫酸）；
、2NO+O2=2NO2；K1；NO+NO2+（NH4）2CO3=2NH4NO2+CO2；NH3?H2O；（NH4）2SO4；甲醇的極性較小，降低了（NH4）2SO4在水中的溶解度；減壓
4
N
H
3
+
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O
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催化劑 |
Δ |
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/8/8 8:0:9組卷：7引用：2難度：0.6
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．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(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)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(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時(shí)，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(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)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(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．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(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)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(yàn)
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)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(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．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(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)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(dāng)pH=5時(shí)，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(zhuǎn)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引用：1難度：0.5