Question

【題目】某研究性小組對硫酸銨〔(NH4)2SO4〕化肥進行等級測定(該化肥中不存在其他含氮物質(zhì))。

【查閱資料】①氨氣極易溶于水，其水溶液為氨水。氨水呈堿性，不穩(wěn)定，易揮發(fā)。

②堿石灰是一種常見的干燥劑，其主要成分是CaO和NaOH固體混合物。

③硫酸銨化肥等級指標如下表：

指標項目	優(yōu)等品	合格品
氮(N)含量	≥21.0%	≥20.5%

【實驗設(shè)計】按右圖所示裝置進行實驗。

(1)實驗過程中，往燒瓶中加入足量濃氫氧化鈉溶液，并加熱使硫酸銨充分反應(yīng)完全轉(zhuǎn)化為NH3.

(2)B的作用是為了吸收產(chǎn)生的氨氣。燒杯中最適宜的試劑是_________(填序號)

①水 ②濃HCl ③稀H2SO4 ④NaOH溶液

【交流討論】實驗小組同學認為用上述實驗裝置測得的硫酸銨化肥含氮量可能偏高，應(yīng)在實驗裝置A、B之間增加一個裝有______(填“濃硫酸”或“堿石灰”)的干燥裝置。

【實驗測定】經(jīng)討論后，他們改進了實驗裝置，排除了可能產(chǎn)生誤差的因素，重新進行實驗。取硫酸銨化肥樣品13.5g進行實驗，測得B裝置增重3.4g。請通過計算判斷該化肥的等級。________(寫出計算過程)

Answer 1

【答案】 ③ 堿石灰 該化肥的等級是合格

【解析】【實驗設(shè)計】(2)燒杯中的試劑是為了吸收氨氣。由于硫酸能與氨氣反應(yīng)，所以最適宜用來吸收氨氣的試劑是稀H2SO4；【交流討論】實驗小組的同學認為用上述實驗裝置測得的硫酸銨化肥含氮量可能偏高，由于硫酸能與氨氣反應(yīng)，需要在實驗裝置A、B之間增加一個裝有堿石灰的干燥過程；【實驗測定】設(shè)13.5g樣品中含有(NH4)2SO4的質(zhì)量為x，

(NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O+2NH3↑

132 34

x 3.4g

，解得：x=13.2g

氮元素的質(zhì)量是：=2.8g

樣品中氮元素的質(zhì)量分數(shù)是： ≈20.7%，所以該化肥的等級是合格。