Trong nông nghiệp, ammonium sulfate được sử dụng làm phân bón gọi là đạm một lá. Nó thích hợp bón cho các loại đất có tính kiềm. Để sản xuất ammonium sulfate trong công nghiệp người ta tiến hành quy trình từ nguyên liệu NH3, CO2 và CaSO4.2H2O theo 2 giai đoạn như sau:
• Giai đoạn 1: Hấp thụ khí NH3 vào bể chứa nước và sục khí CO2 ở áp suất cao, thu được dung dịch (NH4)2CO3 theo phương trình sau:
2NH3 + CO2 + H2O → (NH4)2CO3
• Giai đoạn 2: Cho thạch cao CaSO4.2H2O vào dung dịch (NH4)2CO3 để thực hiện phản ứng hóa học:
(NH4)2CO3 + CaSO4.2H2O → (NH4)2SO4 + CaCO3 + 2H2O
Tách lấy phần dung dịch, làm bay hơi nước thu được tinh thể (NH4)2SO4. Biết hiệu suất của giai đoạn 1 và giai đoạn 2 lần lượt là 80% và 80%. Muốn điều chế được 10,56 tấn (NH4)2SO4 thì cần dùng ít nhất m³ khí NH3 và y tấn CaSO4.2H2O. Giá trị của x và y lần lượt là
A. 9,29625 và 17,2. B. 9,29625 và 34,4.
C. 6,1975 và 13,76. D. 6,1975 và 17,2.
Câu trả lời tốt nhất
(NH4)2CO3 + CaSO4.2H2O → (NH4)2SO4 + CaCO3 + 2H2O
mCaSO4.2H2O = 10,56.172/(132.80%) = 17,2 tấn
m(NH4)2CO3 = 10,56.96/(132.80%) = 9,6 tấn
2NH3 + CO2 + H2O → (NH4)2CO3
V NH3 = 24,79.2.9,6/(96.80%) = 6,1975 m³