Question

硝酸銨是農業生產中常用的化學肥料．為測定某含有少量NaNO₃的硝酸銨樣品中NH₄NO₃的純度，取 2.0g 該硝酸銨樣品于容器中，滴入5.0g 20%的NaOH溶液．發生如下反應：NH₄NO₃+NaOH=NaNO₃+NH₃↑+H₂O．反應過程中放出的氨氣質量及加入的NaOH溶液的質量的關系如圖所示：
完成有關計算：
（1）NH₄NO₃中各元素的質量比為（H：N：O）

 

；
（2）樣品中硝酸銨的質量分數；
（3）所得溶液中NaNO₃的質量分數（保留兩位小數）．

Answer 1

分析：（1）物質中各元素的質量比為各原子的相對原子質量乘以原子的個數的積之比．
（2）從圖中可看出氫氧化鈉溶液滴加到4克時硝酸銨恰好完全反應，根據參加反應的氫氧化鈉的質量求出硝酸銨的質量，再用

硝酸銨的質量

樣品的質量

×100%求出樣品中硝酸銨的質量分數．
（3）根據參加反應的氫氧化鈉的質量求出生成的硝酸鈉的質量，用生成的硝酸鈉的質量+原有的硝酸鈉的質量為所得溶液中硝酸鈉的質量；用樣品的質量+所加氫氧化鈉溶液的質量-氨氣的質量（氨氣的質量可根據氫氧化鈉的質量求出）為所得溶液的質量；再根據

所得溶液中硝酸鈉的質量

所得溶液的質量

×100%即可求出所得溶液中硝酸鈉的質量分數．

解答：解：（1）硝酸銨中氫元素、氮元素、氧元素的質量比=1×4：14×2：16×3=1：7：12
（2）設2.0g樣品中含NH₄NO₃的質量為ⅹ，反應生成NaNO₃的質量為y，反應生成的NH₃的質量為z，
     NH₄NO₃+NaOH═NaNO₃+NH₃↑+H₂O
      80    40     85   17
ⅹ4g×20%   y    z
     

80

40

=

x

0.8g

   

85

40

=

y

0.8g

    

17

40

=

z

0.8g

 
       x=1.6g       y=1.7g       z=0.34g 
    樣品中硝酸銨的質量分數=

1.6g

2g

×100%=80.00%   答：樣品中硝酸銨的質量分數為80.0%．
（3）所得溶液中硝酸鈉的質量=2.00g-1.60g+1.70g=2.1g
所得溶液的質量=2.00g+5.0g-0.34g=6.66g
所得溶液中硝酸鈉的質量分數=

2.1g

6.66g

×100%=31.53%
答：所得溶液中硝酸鈉的質量分數為31.53%

點評：做本道題時要將4克氫氧化鈉溶液和5克氫氧化鈉溶液區分清，不能亂用，參加反應的氫氧化鈉溶液的質量是4克，所加的氫氧化鈉溶液的質量是5克．