Question

5．某同學為了檢驗家里購買的硫酸銨化肥是否合格，他稱取27.5g化肥樣品與足量濃燒堿溶液加熱，產生的氨氣用100.0g廢硫酸完全吸收．測得吸收氨氣后溶液總質量m與反應時間t的變化如圖所示．所涉及的反應為：
（NH₄）₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O+2NH₃↑；2NH₃+H₂SO₄═（NH₄）₂SO₄．
請計算：
（1）完全反應后產生氨氣6.8g．
（2）該化肥的含氮量為20.4%（精確到0.1%），則這種化肥屬于合格（填：“合格”或“不合格”．合格硫酸銨含氮量為20%以上）產品．
（3）請計算該化肥樣品含硫酸銨的質量分數（寫出計算過程）（采用的相對原子質量：H-1N-14O-16S-32  Na-23）．

Answer 1

分析 （1）運用質量守恒定律解答
（2）運用質量守恒定律和根據化學式的計算解答
（3）運用根據化學方程式的計算和溶液中溶質質量分數求解．

解答 解：（1）根據質量守恒定律結合題中圖示可知生成的氨氣質量為106.8g-100g=6.8g，故（1）答案：6.8；
（2）根據質量守恒定律氨氣中的氮元素質量即硫酸銨化肥中氮元素的質量，氨氣中氮元素的質量為6.8g×$\frac{14}{17}$=5.6g，故化肥中氮元素的質量分數為$\frac{5.6g}{27.5g}$×100%=20.4%；故填：20.4%；合格；
（3）設溶液中硫酸銨的質量為x
2NH₃+H₂SO₄=（NH₄）₂SO₄
  34                       132
6.8g                        x
$\frac{34}{6.8g}=\frac{132}{x}$
x=26.4g
溶液中硫酸銨的溶質質量分數為$\frac{26.4g}{106.8g}$×100%=24.7%
答：溶液中硫酸銨的溶質質量分數為24.7%．

點評 本題是綜合性計算題，考查質量守恒定律的計算、根據化學式的計算和溶質質量分數的計算，側重計算能力的考查，平時學習時一定注意多做多總結規律，尋找解題思路．