Question

2．為測定某碳酸氫銨化肥中的含氮量，某同學在實驗室里取用8.5g該化肥樣品與15gNaOH溶液放入燒杯中共熱，恰好完全反應（樣品中雜質不與堿反應，也不溶于水），生成的氨氣全部逸出后，測得燒杯中殘留物為21.8g （反應的化學方程式為NH₄HCO₃+2NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+2H₂O+NH₃↑）．試求：
（1）生成氨氣的質量．
（2）該化肥中氮元素的質量分數（計算結果精確到0.1%）．
（3）所得溶液中溶質的質量分數（計算結果精確到0.1%）．

Answer 1

分析 碳酸氫銨和氫氧化鈉在加熱條件下反應生成碳酸鈉、水和氨氣，反應前后的質量差即為反應生成氨氣的質量，根據氨氣質量可以進行碳酸氫銨、碳酸鈉的質量，進一步可以計算該化肥中氮元素的質量分數、所得溶液中溶質的質量分數．

解答 解：（1）生成氨氣的質量為：8.5g+15g-21.8g=1.7g，
答：生成了1.7g氨氣．
（2）設：參加反應的碳酸氫銨的質量為x，反應生成的碳酸鈉的質量為y，
NH₄HCO₃+2NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+NH₃↑+2H₂O，
79                               106       17
x                                  y       1.7g
$\frac{79}{x}$=$\frac{106}{y}$=$\frac{17}{1.7g}$，
x=7.9g，y=10.6g，
7.9g碳酸氫銨中含氮元素的質量為：7.9g×$\frac{14}{79}$×100%=1.4g，
化肥樣品中氮元素的質量分數為：$\frac{1.4g}{8.5g}$×100%=16.5%，
答：該化肥中氮元素的質量分數是16.5%．
（3）所得溶液中溶質的質量分數為：$\frac{10.6g}{7.9g+15g-1.7g}$×100%=50%，
答：所得溶液中溶質的質量分數為50%．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準確性．