【题目】空气是人类最宝贵的自然资源。空气中氮气的含量最多,氮气在高温、高能量条件下可与某些物质发生反应。
图1是以空气和其他必要的原料合成氮肥(NH4HCO3)的流程.请按要求回答下列问题:
(1)步骤①中可利用氮气和氧气的___________不同分离出氮气和氧气。
(2) 若图中○表示氢原子,●表示氮原子,图1中步骤②反应的微观示意图如下:
①图中属于化合物的化学式为___________。
②上述反应中参加反应的“”和“”的个数比为__________________________,反应类型为____________________。
③由上述微观示意图可以获得的关于化学变化的一个信息是:_______________
(3)写出步骤③中发生反应的符号表达式_____________________ 。
(4)图2是化肥碳酸氢铵包装袋上的部分说明:碳酸氢铵具有的性质是____(填字母)。
A.易溶于水 B.有挥发性 C.受热易分解
(5)这种化肥含氮量是否达到16%呢?带着这些问题,兴趣小组的同学取了一些化肥样品,进入实验室。
【查找资料】①碱石灰能够吸收H2O和CO2,但是不吸收NH3。
②浓硫酸能吸收NH3但是不吸收CO2。
【性质探究】该同学设计了如下的实验装置:
①用A装置给碳酸氢铵加热,装药品前,必须进行的一步操作是______________。
②取适量碳酸氢铵加入试管,连接A、B装置,加热, B中的现象是_______。
③碳酸氢铵在受热时发生反应的符号表达式是____________________________。
【含量分析】将装置A、C、D依次连接,加入20g化肥样品,加热至A中固体完全消失。
她称量装置D的质量如表:
实验前D装置的质量 | 149g |
实验后D装置的质量 | 152.4g |
④由此分析得知:反应中产生氨气的质量为___________g。
⑤通过反应的表达式可以知道:氨气中氮元素全部来自于碳酸氢铵(假设杂质中不含氮元素),请计算此化肥含氮元素的质量分数为__________。(写计算过程)