Question

8．某品牌化肥的標簽如圖所示．小華通過實驗測定該化肥標簽的含氮量是否真實，于是他稱量82g該化肥樣品放于燒杯中，逐漸加入NaOH溶液．測定加入的NaOH溶液質量與燒杯中物質質量如下表所示（硝酸銨與氫氧化鈉反應的化學方程式為NH₄NO₃+NaOH=NaNO₃+H₂O+NH₃↑，化肥中其他物質與氫氧化鈉不反應）

加入NaOH溶液質量/g	30	60	90	120
燒杯中物質的質量/g	106.9	131.8	156.7	185

（1）82g化肥中所含NH₄NO₃全部和NaOH溶液反應時，生成的氨氣質量是17g．
（2）通過計算說明該化肥標簽上的含氮量是否符合實際，寫出計算過程（計算結果精確到0.1%）．
（3）小明同學認為，用反應產生的氨氣中氮元素的質量也可以直接求出化肥中氮元素的質量分數(shù)．請你指出小明錯誤的原因氨氣中的氮元素來自于硝酸銨中的銨根，而不是硝酸銨中氮元素的全部．
（4）小萍同學認為小華同學得到的結果比該化肥實際的含氮量還偏小，小萍同學認為偏小的理由是氨氣極易溶解于水．

Answer 1

分析 根據圖中數(shù)據，前三次每加入30g氫氧化鈉溶液得到的氣體都是5.1g，而加入到第四個30g氫氧化鈉溶液時，只得到1.7g氨氣，說明此時硝酸銨已經完全反應，可以從總質量變化得到氨氣的質量．進而根據氨氣的質量和對應的化學方程式求算硝酸銨的質量然后求算氮元素的質量或者根據關系式求算氮元素的質量．

解答 解：根據圖中數(shù)據，前三次每加入30g氫氧化鈉溶液得到的氣體都是5.1g，而加入到第四個30g氫氧化鈉溶液時，只得到1.7g氨氣，說明此時硝酸銨已經完全反應，根據質量守恒定律可得，生成的氨氣的質量為82g+120g-185g=17g
方法一：
設硝酸銨的質量為x
NH₄NO₃+NaOH=NaNO₃+H₂O+NH₃↑
80                                          17
x                                            17g
$\frac{80}{17}$=$\frac{x}{17g}$
x=80g
則所含氮元素的質量為80g×$\frac{14×2}{14×2+1×4+16×3}$×100%=28g
該化肥的含氮量是$\frac{28g}{82g}$×100%≈34.1%，該實際標簽符合
方法二：用關系式法：
設氮元素的質量為y
2N--------------NH₃↑
28                  17
y                    17g
$\frac{28}{17g}$=$\frac{y}{17g}$
y=28g
該化肥的含氮量是$\frac{28g}{82g}$×100%≈34.1%，該實際標簽符合
通過計算可知，氨氣中的氮元素來自于硝酸銨中的銨根，而不是硝酸銨中氮元素的全部，所以不能根據氨氣中的氮元素求化肥中氮元素的質量分數(shù)．
同時由于氨氣極易溶解于水，所以導致生成的氨氣不能完全逸出，而殘留于溶液中，導致得到的結果比該化肥實際的含氮量還偏�。�
答：（1）82g化肥中所含NH₄NO₃全部和NaOH溶液反應時，生成的氨氣質量是 17g．
（2）通過計算可知該化肥標簽上的含氮量 符合實際．
（3）小明同學認為，用反應產生的氨氣中氮元素的質量也可以直接求出化肥中氮元素的質量分數(shù)． 小明錯誤的原因 氨氣中的氮元素來自于硝酸銨中的銨根，而不是硝酸銨中氮元素的全部．
（4）小萍同學認為小華同學得到的結果比該化肥實際的含氮量還偏小，小萍同學認為偏小的理由是 氨氣極易溶解于水．

點評 根據化學方程式計算時，第一要正確書寫化學方程式，第二要使用正確的數(shù)據，第三計算過程要完整．