Question

【題目】下圖是氮肥（NH4HCO3）的包裝袋上的部分說明，這種化肥含氮量是否達到16%呢？帶著這些問題，興趣小組的同學取了一些化肥樣品，進入實驗室。

（查找資料）①堿石灰能夠吸收H2O和CO2，但是不吸收氨氣；②濃硫酸能吸收NH3但是不吸收CO2。

（性質探究）該同學設計了如下的實驗裝置：

①用A裝置給化肥樣品加熱，裝藥品前，必須進行的一步操作是________。

②取20g化肥樣品加入試管，依次連接______裝置。

③加熱至固體完全消失。B、C兩裝置反應前后質量變化如下表所示。

	反應前	反應后
B	149g	152.4g
C	176g	188.4g

④由此分析得知：反應中產生氨氣的質量為_____g。

⑤通過反應的表達式可以知道：氨氣中氮元素全部來自于碳酸氫銨（假設雜質中不含氮元素），請計算此化肥含氮元素的質量分數_________（精確到0.1%）

Answer 1

【答案】檢查裝置的氣密性 A→C→B 3.4 14.0%

【解析】

①因為要測定反應中生成的氣體質量，所以裝置氣密性必須良好。故用A裝置給化肥樣品加熱，裝藥品前，必須進行的一步操作是：檢查裝置的氣密性。

②根據資料，堿石灰能夠吸收H2O和CO2，但是不吸收氨氣；濃硫酸能吸收NH3但是不吸收CO2，而碳酸氫銨反應中生成氨氣、二氧化碳和水，因此只能用堿石灰先吸收二氧化碳和水，再用濃硫酸吸收氨氣。故連接裝置的順序為：A→C→B。

④根據實驗得出的數據，B裝置中增加的質量為濃硫酸吸收的反應中生成的氨氣的質量，因此反應中產生氨氣的質量為152.4g-149g=3.4g。

⑤碳酸氫銨分解的表達式為： 。根據反應的表達式可知：氨氣中氮元素全部來自于碳酸氫銨（假設雜質中不含氮元素），碳酸氫銨中氮元素的質量為： ，故此化肥中含氮元素的質量分數為：