Question

某同學為了檢驗家里購買的硫酸銨化肥是否合格，他稱取27．5 g化肥樣品與足量濃燒堿溶液加熱，產(chǎn)生的氨氣用100．0g廢硫酸吸收。測得吸收氨氣的溶液總質量m與反應時間t的變化如下圖所示。所涉及的反應為：

(NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O+2NH3↑； 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 。

請計算：

（1）完全反應后產(chǎn)生氨氣 g。

（2）該化肥的含氮量為 （精確到0．1%），則這種化肥屬于 (填：“合格”或“不合格”。合格硫酸銨含氮量為20%以上)產(chǎn)品。

（3）請計算廢硫酸中硫酸的質量分數(shù)（寫出計算過程）。

（4）若實驗過程中氨氣被完全吸收，但該實驗測得硫酸銨化肥的含氮量高于實際值，其原因是 。

 

Answer 1

（1）6．8g （2）20．4% 合格 （3）19．6%

（4）加熱反應產(chǎn)生的水蒸汽被廢硫酸吸收，導致所測吸收液質量比只吸收氨氣大。

【解析】（1）吸收氨氣的溶液增加的質量即為氨氣質量，故氨氣質量=106．8 g－100 g=6．8 g；（2）6．8 g氨氣（NH3）中氮元素的質量即為該化肥中氮元素的質量，即6．8 g×14/17×100%=5．6 g,故該化肥的含氮量為5．6 g/27．5 g×100%≈20．4%>20%,為合格產(chǎn)品。

（3）【解析】
設廢硫酸中純硫酸的質量為x 。

2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4，

34 98

6．8g x

H2SO4%=(19．6g÷100．0g)×100%=19．6%

答：廢硫酸中硫酸的質量分數(shù)為19．6%。