Question

14．三聚氰胺（化學(xué)式為C₃H₆N₆）是一種白色結(jié)晶粉末，因其低毒、含氮量高，俗稱“蛋白精”．不法分子為了提高奶粉中的含氮量而加入三聚氰胺，導(dǎo)致發(fā)生嬰幼兒泌尿結(jié)石病例．某化學(xué)興趣小組同學(xué)探究三聚氰胺的制取原理如下：
【查閱資料】（1）化工企業(yè)常用尿素合成法制取三聚氰胺．即以尿素[化學(xué)式CO（NH₂）₂]為反應(yīng)物，
硅膠為催化劑，在380℃至400℃的溫度下，沸騰反應(yīng)、冷凝得到三聚氰胺，同時產(chǎn)生兩種
無色氣體，其中一種氣體具有刺激性氣味．
（2）NO是無色氣體，不溶于水，在空氣中能迅速氧化為棕色NO₂氣體．
【提出問題】反應(yīng)生成的兩種氣體是什么？
【假設(shè)猜想】根據(jù)資料及反應(yīng)物判斷，生成的兩種氣體可能是：
①二氧化碳和水蒸氣； ②二氧化碳和氨氣；③二氧化碳和氮氣；④二氧化碳和二氧化氮．提出以上猜想的依據(jù)是化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變；
你認為合理的猜想是（填序號）②，理由是只有②中氣體符合無色、有刺激性氣味．
【設(shè)計實驗】同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下，設(shè)計如圖所示的實驗?zāi)�擬制取三聚氰胺，并驗證猜想．

【實驗現(xiàn)象和分析】（1）A裝置的作用是冷凝得到三聚氰胺．冷凝得到三聚氰胺
（2）實驗時觀察到B中棉花變紅，證明生成了氨氣（或堿性氣體），同時看到D中澄清石灰水變渾濁現(xiàn)象，說明
還生成了二氧化碳．（3）C中濃硫酸的作用是吸收氨氣．
【實驗結(jié)論】根據(jù)資料和實驗現(xiàn)象分析可知，尿素分解制取三聚氰胺的化學(xué)方程式為6CO（NH₂）₂$\frac{\underline{\;\;\;\;\;\;\;催化劑\;\;\;\;\;\;\;}}{380℃～400℃}$C₃H₆O₆+6NH₃↑+3CO₂↑．

Answer 1

分析 根據(jù)元素守恒既反應(yīng)前后元素種類不變，再從題意中提取有用信息，如同時產(chǎn)生兩種無色氣體，其中一種氣體具有刺激性氣味．

解答 解：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前尿素中只有碳、氫、氧、氮四種元素，所以反應(yīng)后也應(yīng)只有
這四種元素，而由這四種元素組成的氣體就是以上這四組．
故答案為：化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變：②；只有②中氣體符合無色、有刺激性氣味；
【實驗現(xiàn)象和分析】
（1）A裝置中盛放的是冰水，故起降溫的作用，題干資料中提示“沸騰反應(yīng)、冷凝得到三聚氰胺”故答案為：冷凝得到三聚氰胺
（2）B中面團用酚酞試液濕潤，而酚酞的性質(zhì)是遇酸不變色，遇堿變紅色，故棉花變紅證明生成了堿性氣體．
檢驗二氧化碳的唯一方法就是使澄清的石灰水變渾濁，既然能證明生成了二氧化碳，那么現(xiàn)象肯定是澄清石灰水變渾濁，故答案為：氨氣（或堿性氣體）；澄清石灰水變渾濁．
（3）氨氣是堿性氣體，能與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，故C中濃硫酸的作用是吸收氨氣；故填：吸收氨氣；
【實驗結(jié)論】
根據(jù)題意可知該反應(yīng)的反應(yīng)物是CO（NH₂）₂，生成物是C₃H₆N₆、NH₃、CO₂，所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式是：
6CO（NH₂）₂$\frac{\underline{\;\;\;\;\;\;\;催化劑\;\;\;\;\;\;\;}}{380℃～400℃}$C₃H₆O₆+6NH₃↑+3CO₂↑．故填：6CO（NH₂）₂$\frac{\underline{\;\;\;\;\;\;\;催化劑\;\;\;\;\;\;\;}}{380℃～400℃}$C₃H₆O₆+6NH₃↑+3CO₂↑．

點評 此題屬于信息題，做此題的關(guān)鍵是從題意中提取有用信息，防止無用信息的干擾．