Question

硫酸銨是一種常用的銨態(tài)氮肥。下表是硫酸銨化肥品質的主要指標。 

項目	指標
	優(yōu)等品	一等品	合格品
外觀	白色結晶，無可見機械雜質	無可見機械雜質
氮(N)含量	≥21.0%	≥21.0%	≥20.5%

新華中學化學研究性學習小組為本地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務，對某農(nóng)用品商店出售的一等品硫酸銨化肥的品質進行探究。

[觀察外觀]該硫酸銨化肥無可見機械雜質。

[實驗探究]按上圖所示裝置進行實驗。

(1)燒瓶內發(fā)生反應的離子方程式為：____________________________________，燒杯中最適宜盛放的試劑是_____________(填“濃硫酸”“稀硫酸”或“水”)。

(2)實驗過程中，需往燒瓶中加入足量濃氫氧化鈉溶液并充分加熱的原因是_______________

__________________________________________________。

[交流討論]

甲同學：根據(jù)此實驗測得的數(shù)據(jù)，計算硫酸銨化肥的氮含量可能偏高，因為實驗裝置中存在一個明顯缺陷是：______________________________________________________________。

乙同學：實驗裝置中還存在另一個明顯缺陷是：____________________________________。

經(jīng)過大家充分討論一致認為：針對甲、乙兩位同學指出的實驗裝置中存在的明顯缺陷，需改進實驗裝置，重新進行實驗。

[探究結論]

稱取13.5 g硫酸銨化肥樣品，用改進后的實驗裝置重新進行實驗，測得實驗前后B裝置增重3.40 g。該化肥____________(填“是”或“不是”)一等品。

Answer 1

(1)+OH^-NH₃↑+H₂O   稀硫酸

(2)使硫酸銨充分反應完全轉化為NH₃

[交流討論]

A、B裝置間缺一個干燥裝置

缺少趕盡反應裝置中殘留氨氣的裝置

[探究結論]

不是

解析：用稀硫酸吸收氨氣，效果好并且安全。該實驗通過測量B裝置增重求得生成NH₃的質量，進而求算化肥的含氮量，由于生成的NH₃中混有水，在A、B之間缺少干燥裝置，使所得結果偏高。

另外，生成的NH₃有一部分留存在燒瓶、導管內未被吸收，將導致所得結果偏低。樣品中的氮元素的質量為×14 g·mol^-1=2.80 g，則氮含量為×100%=20.7%＜21.0%，所以該化肥不是一等品。