Question

某化工厂利用工业废水M（含有MgSO₄、NaCl、MnSO₄）为原料制备氮镁磷复合肥MAP，其生成流程如图所示：

回答下列问题：

（1）实验室中，操作I、II、III为过滤，过滤所需的玻璃仪器有___；若发现滤液浑浊，可能的原因是___；洗涤沉淀的操作是___。

（2）废水M中加入NaClO溶液发生反应的离子方程式为___。

（3）化工生产中，若针对操作IV，欲获得氨气，用于化工生产循环利用，该操作为___。

（4）化肥MAP生产过程中，加入NaH₂PO₄和氨水，此时氨水的作用是___。

（5）写出操作III中形成化肥MAP的化学反应方程式为___。

Answer

漏斗、烧杯、玻璃棒 滤纸破损（或滤液液面超过滤纸的边缘等） 用玻璃棒引流，向过滤器中注入蒸馏水至浸没沉淀，待水流完后，重复操作2~3遍 ClO-+Mn2++2OH-=MnO(OH)2↓+Cl- 加入生石灰、加热 充当反应物，消耗溶液中的H+，调节溶液的pH 2NaH2PO4+4NH3·H2O+2MgCO3=2MgNH4PO4+Na2CO3+(NH4)2CO3+4H2O

【解析】

由流程知，工业废水M（含有MgSO4、NaCl、MnSO4）中加入NaClO溶液，MnSO4被氧化为MnO(OH)2沉淀，经过滤后分离，所得滤液中含MgSO4、NaCl等，滤液中加入碳酸氢铵和氨水，调 pH产生MgCO3沉淀，经操作Ⅱ即过滤后分离出MgCO3沉淀和滤液，滤液中含铵盐，则操作Ⅳ是把铵盐转变为氨气的过程，而往MgCO3沉淀中加入NaH2PO4和氨水，NaH2PO4呈酸性和MgCO3、氨水发生反应生成化肥MAP，操作Ⅲ的滤液含钠离子、铵离子和碳酸根，可进一步提取出碳酸钠和碳酸铵，据此回答；

(1)过滤所需的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒；若发现滤液浑浊，可能的原因是滤纸破损（或滤液液面超过滤纸的边缘等）；洗涤沉淀的操作是：用玻璃棒引流，向过滤器中注入蒸馏水至浸没沉淀，待水流完后，重复操作2~3遍；

(2)废水M中加入NaClO溶液，发生氧化还原反应，NaClO溶液有强氧化性，把Mn2+氧化了，则反应的离子方程式为ClO-+Mn2++2OH-=MnO(OH)2↓+Cl-；

(3)操作Ⅳ是把铵盐转变为氨气的过程，欲获得氨气，则在加热条件下铵盐需要和强碱反应，那么最价廉物美又来源广泛的，就是加生石灰，故该操作为加入生石灰、加热；

(4)MgCO3沉淀中加入NaH2PO4和氨水，此时氨水的作用是充当反应物，消耗溶液中的H+，调节溶液的pH，以得到MgNH4PO4；

(5)操作III中，NaH2PO4、NH3·H2O和MgCO3反应，得到MgNH4PO4外，还有Na2CO3和(NH4)2CO3等，则该化学反应方程式为：2NaH2PO4+4NH3·H2O+2MgCO3=2MgNH4PO4+Na2CO3+(NH4)2CO3+4H2O。