Question

氨基甲酸銨(NH2COONH4)是一種白色固體，易分解、易水解，可用做肥料、滅火劑、洗滌劑等。某化學(xué)興趣小組模擬工業(yè)原理制備氨基甲酸銨，反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：2 NH3(g)+CO2(g) NH2COONH4(s) ΔH＜0

（1）實驗室制備NH3的化學(xué)方程式是： 。

（2）制備氨基甲酸銨的裝置如下圖所示，把氨氣和二氧化碳通入四氯化碳中，不斷攪拌混合，生成的氨基甲酸銨小晶體懸浮在四氯化碳中。當懸浮物較多時，停止制備。

 

注：四氯化碳與液體石蠟均為惰性介質(zhì)。

①發(fā)生器用冰水冷卻的原因是 。液體石蠟鼓泡瓶的作用是 。

②從反應(yīng)后的混合物中分離出產(chǎn)品的實驗方法是 (填寫操作名稱)。為了得到干燥產(chǎn)品，應(yīng)采取的方法是 (填寫選項序號)。

a. 常壓加熱烘干 b. 高壓加熱烘干 c. 真空40 ℃以下烘干

③尾氣處理裝置如右圖所示。雙通玻璃管的作用： ；

濃硫酸的作用： 　 　 �！　　　　　　�

（3）取因部分變質(zhì)而混有碳酸氫銨的氨基甲酸銨樣品0.7825 g，用足量石灰水充分處理后，使碳元素完全轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，過濾、洗滌、干燥，測得質(zhì)量為1.000 g。則樣品中氨基甲酸銨的物質(zhì)的量分數(shù)為 。

 

Answer 1

（1）2NH4Cl + Ca(OH)2 △2NH3 ↑+ CaCl2 + 2H2O(未寫條件扣1分)(2分)

（2）① 降低溫度，提高反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率(或降低溫度，防止因反應(yīng)放熱造成產(chǎn)物分解)(2分)；通過觀察氣泡，調(diào)節(jié)NH3與CO2通入比例(2分)② 過濾(1分) c(1分)

③防止倒吸(2分)吸收多余氨氣，防止空氣中水蒸氣進入反應(yīng)器使氨基甲酸銨水解(2分)

（3）75%(3/4、0.75，其它結(jié)果不給分)(3分)

 

【解析】

試題分析：（1）實驗室制備NH3的化學(xué)方程式是2NH4Cl + Ca(OH)2 2NH3 ↑+ CaCl2 + 2H2O。

（2）①因為反應(yīng)放熱，降低溫度，提高反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率，同時，防止因反應(yīng)放熱造成產(chǎn)物分解；通過觀察氣泡，調(diào)節(jié)NH3與CO2通入比例②反應(yīng)后的固體和液體的混合物，分離出產(chǎn)品的實驗方法是過濾。因為氨基甲酸銨熱穩(wěn)定性差，為了得到干燥產(chǎn)品，應(yīng)采取的方法是真空40 ℃以下烘干；③圖中尾氣處理裝置使用了截面積較大的玻璃管，可防止倒吸；濃硫酸可以吸收多余氨氣，防止空氣中水蒸氣進入反應(yīng)器使氨基甲酸銨水解。

（3）由NH2COONH4——CaCO3可知0.7825 g NH2COONH4是0.0133mol，1.000 g CaCO3是0.01mol，樣品中氨基甲酸銨的物質(zhì)的量分數(shù)為75%。

考點：化學(xué)實驗設(shè)計和產(chǎn)品純度計算。