3.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)興趣小組模擬制備氨基甲酸銨,反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:2NH3(g)+CO2(g)?NH2COONH4(s)+Q   (Q>0 )

(1)如用圖1裝置制取氨氣,你所選擇的試劑是濃氨水與生石灰或氫氧化鈉固體等.制備氨基甲酸銨的裝置如圖3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(dāng)懸浮物較多時(shí),停止制備.
注:四氯化碳與液體石蠟均為惰性介質(zhì).
(2)發(fā)生器用冰水冷卻的原因是降低溫度,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).
(3)液體石蠟鼓泡瓶的作用是通過(guò)觀察氣泡,調(diào)節(jié)NH3與CO2通入比例.
(4)從反應(yīng)后的混合物中分離出產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)方法是過(guò)濾;(填寫(xiě)操作名稱(chēng)).為了得到干燥產(chǎn)品,應(yīng)采取的方法是c(填寫(xiě)選項(xiàng)序號(hào)).
a.常壓加熱烘干        b.高壓加熱烘干       c.真空40℃以下烘干
(5)尾氣處理裝置如圖2所示.雙通玻璃管的作用防止倒吸;濃硫酸的作用:吸收多余氨氣、防止空氣中水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)器使氨基甲酸銨水解.    
(6)取因部分變質(zhì)而混有碳酸氫銨的氨基甲酸銨樣品0.7820g,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(guò)濾、洗滌、干燥,測(cè)得質(zhì)量為1.000g.則樣品中氨基甲酸銨的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為80%.(精確到2位小數(shù))

分析 (1)裝置1是利用分液漏斗滴入液體溶解錐形瓶中的固體,利用溶解放熱使氨水分解生成氨氣;
(2)反應(yīng)是放熱反應(yīng)降溫平衡正向進(jìn)行;
(3)液體石蠟鼓泡瓶的主要作用是控制反應(yīng)進(jìn)行程度,控制氣體流速和原料氣體的配比;
(4)生成的氨基甲酸銨小晶體懸浮在四氯化碳中,分離產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)方法利用過(guò)濾得到,氨基甲酸銨(NH2COONH4)是一種白色固體,易分解;
(5)依據(jù)反應(yīng)過(guò)程中的產(chǎn)物分析,不能把污染性的氣體排放到空氣中,吸收易溶于水的氣體需要放倒吸;
(6)碳酸氫銨的氨基甲酸銨樣品中,使碳元素完全轉(zhuǎn)化為碳酸鈣,依據(jù)碳元素守恒和混合物質(zhì)量計(jì)算物質(zhì)的量分?jǐn)?shù).

解答 解:(1)把濃氨水滴入到固體氧化鈣或氫氧化鈉,在溶解過(guò)程中放熱使?jié)獍彼纸馍砂睔猓?br />故答案為:濃氨水與生石灰或氫氧化鈉固體等;
(2)反應(yīng)2NH3(g)+CO2(g)?NH2COONH4(s)+Q,是放熱反應(yīng),降溫平衡正向進(jìn)行,溫度升高;發(fā)生器用冰水冷卻提高反應(yīng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化率,防止生成物溫度過(guò)高分解,
故答案為: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);
(3)液體石蠟鼓泡瓶的作用是控制反應(yīng)進(jìn)行程度,控制氣體流速和原料氣體的配比,
故答案為:通過(guò)觀察氣泡,調(diào)節(jié)NH3與CO2通入比例;
(4)制備氨基甲酸銨的裝置如圖3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,分離產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)方法利用過(guò)濾得到,氨基甲酸銨(NH2COONH4)是一種白色固體,易分解、不能加熱烘干,應(yīng)在真空40℃以下烘干,
故答案:過(guò)濾;c;
(5)雙通玻璃管的作用是防止液體倒吸;濃硫酸起到吸收多余的氨氣,同時(shí)防止空氣中水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)器使氨基甲酸銨水解,
故答案為:防止倒吸;吸收多余氨氣、防止空氣中水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)器使氨基甲酸銨水解;
(6)取因部分變質(zhì)而混有碳酸氫銨的氨基甲酸銨樣品0.7820g,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(guò)濾、洗滌、干燥,測(cè)得質(zhì)量為1.000g.物質(zhì)的量為0.010mol,設(shè)樣品中氨基甲酸銨物質(zhì)的量為x,碳酸氫銨物質(zhì)的量為y,則
x+y=0.01
78x+79y=0.7820
解得x=0.008mol
y=0.002mol
則樣品中氨基甲酸銨的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)=$\frac{0.008mol}{0.01mol}$×100%=80%,
故答案為:80%.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)應(yīng)用,主要是氨氣的制備方法,氨基甲酸的制備實(shí)驗(yàn)裝置分析判斷,實(shí)驗(yàn)基本操作,混合物分離的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),有關(guān)混合物的計(jì)算,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

13.在下列溶液中,各組離子一定能夠大量共存的是(  )
A.25℃由水電離的c(H+)=10-12mol/L 的溶液:Fe3+ Cl- NO3- K+
B.使酚酞變紅的溶液:Na+  Cl-  SO42-AlO2-
C.某無(wú)色溶液:HCO3-  NO3-   Al3+     Ba2+
D.25℃時(shí),pH=1的溶液:Ba2+   NO3-   K+   I-

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

14.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1體積水中能溶解500體積的HCl氣體.若向水中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的44.8L HCl氣體配成1L溶液,假設(shè)氣體完全溶解,所得溶液中含HCl的物質(zhì)的量濃度為2.0 mol/L;
從該溶液中取出10mL濃鹽酸溶解于水配制成250mL溶液,配制后的稀溶液中含HCl物質(zhì)的量濃度為0.8 mol/L.
在用濃鹽酸配制上述稀鹽酸時(shí),所用儀器中,使用前必須檢查是否漏液的儀器有容量瓶;
配制過(guò)程中,造成濃度偏高的操作可能有B(選填下列操作的序號(hào)).
A.容量瓶用蒸餾水洗后未加干燥B.定容時(shí),俯視液面加水至刻度線(xiàn)
C.將燒杯中濃鹽酸移入容量瓶后,未用水洗滌燒杯,即向容量瓶中加水到刻度
D.用膠頭滴管向容量瓶中加水時(shí),不慎超過(guò)刻度線(xiàn),用另外膠頭滴管從瓶中吸出部分溶液使剩余溶液剛巧達(dá)刻度線(xiàn).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

11.為研究某抗酸藥的主要成份,取其中的固體粉末進(jìn)行實(shí)驗(yàn).水溶性試驗(yàn)表明,固體粉末部分溶解.經(jīng)檢測(cè),不溶物為白色固體粉末甲,可溶于鹽酸;可溶物為化合物乙.取該抗酸藥的兩種主要成分甲和乙兩種化合物中僅含H、C、N、O、Ca五種元素,且甲、乙中都含有C、O兩種元素.
取25.0g甲經(jīng)高溫灼燒,只生成14.0g固體氧化物丙和5.6L(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積)氣體氧化物。
經(jīng)測(cè)定,乙的相對(duì)分子質(zhì)量為75;常溫下,乙能跟鹽酸溶液反應(yīng),也能跟氫氧化鈉溶液反應(yīng),兩反應(yīng)中反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比均為1:1,都沒(méi)有氣泡生成現(xiàn)象.
(1)寫(xiě)出丁的電子式;
(2)實(shí)驗(yàn)室里可用以下流程來(lái)測(cè)量某樣品中甲物質(zhì)的含量

步驟⑤中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式2MnO4-+5H2C2O4+10H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,滴定時(shí)判斷終點(diǎn)的現(xiàn)象是滴入最后一滴溶液變紫紅色,振蕩半分鐘不褪色.
(3)寫(xiě)出乙的分子式C2H5NO2;寫(xiě)出乙物質(zhì)跟鹽酸反應(yīng)的離子方程式H2NCH2COOH+H++H3NCH2COOH.
(4)用鈉熔法試驗(yàn)乙后有固體殘?jiān),取固體殘?jiān)苡谡麴s水配成溶液,再依次加入適量的新制硫酸亞鐵溶液、氯化鐵溶液,可觀察到藍(lán)色沉淀.若是在隔絕空氣中條件下用乙物質(zhì)進(jìn)行鈉熔法試驗(yàn)時(shí)會(huì)不會(huì)有氮?dú)馍刹粫?huì)生成氮?dú),原因是甘氨酸中氮顯-3價(jià),鈉只有強(qiáng)還原性,試驗(yàn)中氮元素不可能被氧化成N2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

18.25℃時(shí),已知H2CO3?H++HCO3-K1=4.3×l0-7;
HCO3-?H++CO32-K2=5.6×l0-11
H2O?H++OH-Kw=1.0×l0-14
現(xiàn)取10.6g Na2CO3與鹽酸混合所得的一組體積為1L的溶液,溶液中部分微粒與pH 的關(guān)系如圖所示.下列有關(guān)溶液中離子濃度關(guān)系敘述正確的是( 。
A.W點(diǎn)所示的溶液中:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-
B.pH=4的溶液中:c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=0.1 mol•L-1
C.pH=8的溶液中:c(H+)+c(H2CO3)+c(HCO3-)=c(OH-)+c(Cl-
D.pH=11的溶液中:CO32-+H2O?HCO3-+OH-K=1.8×l0-4

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

8.下列各項(xiàng)敘述不正確的是( 。
A.乙烷、乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能發(fā)生取代反應(yīng),乙酸乙酯中的少量乙酸可用飽和Na2CO3溶液除去
B.“酸可以除銹”,“洗滌劑可以去油”都是發(fā)生了化學(xué)變化
C.被蜂蟻蜇咬會(huì)感覺(jué)疼痛難忍,這是由于人的皮膚被注入了甲酸的緣故,此時(shí)若能涂抹稀氨水或碳酸氫鈉溶液,可以減輕疼痛
D.苯酚皂溶液可用于環(huán)境消毒,醫(yī)用酒精可用于皮膚消毒.其原因均在子可使蛋白質(zhì)變性凝固

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

15.間二甲苯的二氯取代物種數(shù)為( 。
A.8B.9C.10D.12

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

12.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.食品保鮮膜、塑料水杯等生活用品的主要成分是聚氯乙烯
B.赤鐵礦、磁鐵礦、黃鐵礦、孔雀石都是常見(jiàn)的鐵礦石
C.常見(jiàn)的合成纖維有滌綸、尼龍等,滌綸纖維是以苯二甲酸、乙二酸為主要原料合成的
D.硫、白磷、臭氧、碳-60、氬、水等物質(zhì)固態(tài)時(shí)都是分子晶體,分子內(nèi)都存在共價(jià)鍵

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

13.已知碳?xì)浠衔顰對(duì)氮?dú)獾南鄬?duì)密度是2.5,E中含有兩個(gè)甲基,且連在不同的碳原子上,F(xiàn)為高分子化合物.
已知①醇的氧化規(guī)律:

即為叔醇,不能被氧化.
②R-Br$→_{△}^{NaOH溶液}$R-OH
A~F之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下所示:

(1)碳?xì)浠衔顰的分子式為C5H10,D的官能團(tuán)名稱(chēng)為羥基、醛基,
(2)寫(xiě)出反應(yīng)②的化學(xué)方程式
(3)化合物E在一定條件下合成高分子化合物F,請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)方程式:
(4)D的同分異構(gòu)體中屬于酯類(lèi)的有9種,請(qǐng)寫(xiě)出其中2種含有兩個(gè)甲基的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、

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