为了探究某化肥厂生产的硫酸铵化肥品质,实验小组的同不展开拓展研究.【查阅资料】①下表是硫酸铵化肥品质的主要指标.指标项目优等品一等品合格品外观白色结晶,无可见机械杂质

发布时间:2020-08-07 17:51:02

为了探究某化肥厂生产的硫酸铵化肥品质,实验小组的同不展开拓展研究.

【查阅资料】
①下表是硫酸铵化肥品质的主要指标.
指标项目优等品一等品合格品外观白色结晶,无可见机械杂质无可见机械杂质氮(N)含量≥21.0%≥20.7%≥20.5%②氨气极易溶于水,其水溶液为氨水,呈碱性.
③已知:(NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4+2NH3↑+2H2O
【观察外观】该硫酸铵化肥无可见机械杂质.
【实验探究】按如图所示装置进行实验.
(1)实验过程中,为使硫酸铵充分反应完全转化为NH3,则需往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液并充分加热.
(2)如图1装置A与实验室制取二氧化碳的装置比较最大的区别是______,烧杯中盛放的试剂稀硫酸可以吸收氨气,两者通过化合反应生成一种盐,写出化学方程式______.
【交流讨论】
(1)甲同学认为:应在实验装置中A、B装置间加装一个干燥装置,该干燥装置中的干燥剂为______【A、浓硫酸B、碱石灰(氢氧化钠和氧化钙固体混合物)】,否则根据实验测得的数据,计算硫酸铵化肥的含氮量可能______(填“偏高”或“偏低”).
(2)乙同学认为:改进后的实验装置为增加氨气的吸收效果可将B装置改进为:______.
(经过大家充分讨论后,对实验装置进行了改进,重新进行实验.)
【探究结论】称取13.5g硫酸铵化肥样品,取20%氢氧化钠溶液用最终改进后的实验装置重新进行实验,(杂质不反应也不溶于水),经数据处理释放出氨气的质量与反应时间如图2所示.通过计算可知该化肥样品中氮元素的质量分数为______,则该化肥的等级为______.

网友回答

解:【实验探究】(2)图示的发生装置与制取二氧化碳的发生装置相对比,该装置比二氧化碳的发生装置多了加热装置;根据稀硫酸可以吸收氨气,两者通过化合反应生成一种盐,该盐应为硫酸根与铵根组成的硫酸铵,反应的化学方程式为H2SO4+2NH3 =(NH4)2SO4;
【交流讨论】(1)氨气遇水可形成呈碱性的氨水,可与酸性干燥剂发生反应,因此干燥氨气不能选择浓硫酸而只能选择呈碱性的碱石灰;若不使用干燥剂,硫酸吸收混在气体中的水而使所测量的值偏大,即把吸收水的质量当作了氨气的质量,因此会导致含氮量的结果偏高;
(2)为了增大氨气与硫酸的接触面积,可把装置中的干燥管换成漏斗,增加氨气的吸收效果;
【探究结论】根据曲线可知,完全反应放出氨气的质量为3.4g,则氨气中氮元素的质量=3.4g××100%=2.8g,则该化肥样品中氮元素的质量分数=×100%=20.7%;所以,该化肥为一等品;

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