Question

某蔬菜工厂欲配制无土栽培植物营养液，所用原料如下：（NH₄）₃PO₄、KCl、NH₄NO₃、（相对分子质量分别是 149、74.5、80）．如如图是1000g植物营养液中各种营养元素的含量标准，请回答下列问题．

（1）写出配制1000g该植物营养液需要的（NH₄）₃PO₄和NH₄NO₃的质量的计算式
（NH₄）₃PO₄

 

．
NH₄NO₃

 

．
（2）技术人员为了测定某次所配制的营养液是否符合标准，取400g所配营养液放入烧杯中，逐滴加入2%的氯化钡溶液直到不再产生沉淀为止，将沉淀过滤、洗涤、干燥得0.180g白色固体，请你通过计算确定该植物营养液中磷元素含量是否符合标准．[2（NH₄）₃PO₄+3BaCl₂═Ba₃（PO₄）₂↓+6NH₄Cl； Ba₃（PO₄）₂的相对分子质量601]．

Answer 1

分析：由于在物质中元素的质量分数=

该元素的相对原子质量×原子个数

该物质的相对分子质量

×100%，则某物质中某元素的质量=该物质的质量×该元素在该物质中的质量分数，则根据元素的质量求物质的质量为：

该元素的质量

该元素在这种物质中的质量分数

．

解答：解：（1）从图中不难看出，1000g营养液中氮元素0.240g，磷元素0.046g，而（NH₄）₃PO₄和NH₄NO₃都含有氮元素，磷元素只有（NH₄）₃PO₄含有，因此首先根据磷元素的质量求出磷酸铵的质量．
（NH₄）₃PO₄的质量为：

磷元素的质量

磷元素在磷酸铵中的质量分数

=

0.046g

31 149 × 100%

NH₄NO₃的质量为：

氮元素的总质量-磷酸铵中的氮元素

氮元素在硝酸铵中的质量分数

=

0.240g- 0.046g 31 149 ×100% × 14×3 149 ×100%

14×2 80 ×100%

=

0.240g-0.046g× 42 31

14×2 80 × 100%

故答案为：

0.046g

31 149 ×100%

，

0.240g-0.046g× 42 31

14×2 80 ×100%

（2）根据题意不难得出，生成的磷酸钡沉淀的质量为0.180g，根据元素的质量守恒不难看出，生成的磷酸钡中磷元素的质量应等于400克营养液中磷酸铵所含的磷元素的质量，即可确定该营养液中磷元素的含量是否符合标准．
故答案为：
1000g植物营养素中磷元素的含量：

0.180g× 2×31 601

400g

×1000g═0.046g
符合标准．

点评：该题难度较大，主要考查了有关化学式的计算：根据物质的质量求元素的质量、根据元素的质量求某物质的质量，培养学生的理解能力和举一反三的计算能力．