题目内容

3．氨基甲酸铵（NH2COONH4）是一种白色固体，易分解、易水解，可用做肥料、灭火剂、洗涤剂等．某化学兴趣小组模拟制备氨基甲酸铵，反应的化学方程式如下：2NH3（g）+CO2（g）?NH2COONH4（s）+Q   （Q＞0 ）

（1）如用图1装置制取氨气，你所选择的试剂是浓氨水与生石灰或氢氧化钠固体等．制备氨基甲酸铵的装置如图3所示，把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中，不断搅拌混合，生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中．当悬浮物较多时，停止制备．
注：四氯化碳与液体石蜡均为惰性介质．
（2）发生器用冰水冷却的原因是降低温度，提高反应物转化率（或降低温度，防止因反应放热造成产物分解）．
（3）液体石蜡鼓泡瓶的作用是通过观察气泡，调节NH3与CO2通入比例．
（4）从反应后的混合物中分离出产品的实验方法是过滤；（填写操作名称）．为了得到干燥产品，应采取的方法是c（填写选项序号）．
a．常压加热烘干        b．高压加热烘干       c．真空40℃以下烘干
（5）尾气处理装置如图2所示．双通玻璃管的作用防止倒吸；浓硫酸的作用：吸收多余氨气、防止空气中水蒸气进入反应器使氨基甲酸铵水解．    
（6）取因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品0.7820g，用足量石灰水充分处理后，使碳元素完全转化为碳酸钙，过滤、洗涤、干燥，测得质量为1.000g．则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数为80%．（精确到2位小数）

分析 （1）装置1是利用分液漏斗滴入液体溶解锥形瓶中的固体，利用溶解放热使氨水分解生成氨气；
（2）反应是放热反应降温平衡正向进行；
（3）液体石蜡鼓泡瓶的主要作用是控制反应进行程度，控制气体流速和原料气体的配比；
（4）生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中，分离产品的实验方法利用过滤得到，氨基甲酸铵（NH2COONH4）是一种白色固体，易分解；
（5）依据反应过程中的产物分析，不能把污染性的气体排放到空气中，吸收易溶于水的气体需要放倒吸；
（6）碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品中，使碳元素完全转化为碳酸钙，依据碳元素守恒和混合物质量计算物质的量分数．

解答 解：（1）把浓氨水滴入到固体氧化钙或氢氧化钠，在溶解过程中放热使浓氨水分解生成氨气，
故答案为：浓氨水与生石灰或氢氧化钠固体等；
（2）反应2NH3（g）+CO2（g）?NH2COONH4（s）+Q，是放热反应，降温平衡正向进行，温度升高；发生器用冰水冷却提高反应物质转化率，防止生成物温度过高分解，
故答案为：降低温度，提高反应物转化率（或降低温度，防止因反应放热造成产物分解）；
（3）液体石蜡鼓泡瓶的作用是控制反应进行程度，控制气体流速和原料气体的配比，
故答案为：通过观察气泡，调节NH3与CO2通入比例；
（4）制备氨基甲酸铵的装置如图3所示，把氨气和二氧化碳通入四氯化碳中，不断搅拌混合，生成的氨基甲酸铵小晶体悬浮在四氯化碳中，分离产品的实验方法利用过滤得到，氨基甲酸铵（NH2COONH4）是一种白色固体，易分解、不能加热烘干，应在真空40℃以下烘干，
故答案：过滤；c；
（5）双通玻璃管的作用是防止液体倒吸；浓硫酸起到吸收多余的氨气，同时防止空气中水蒸气进入反应器使氨基甲酸铵水解，
故答案为：防止倒吸；吸收多余氨气、防止空气中水蒸气进入反应器使氨基甲酸铵水解；
（6）取因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品0.7820g，用足量石灰水充分处理后，使碳元素完全转化为碳酸钙，过滤、洗涤、干燥，测得质量为1.000g．物质的量为0.010mol，设样品中氨基甲酸铵物质的量为x，碳酸氢铵物质的量为y，则
x+y=0.01
78x+79y=0.7820
解得x=0.008mol
y=0.002mol
则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数=$\frac{0.008mol}{0.01mol}$×100%=80%，
故答案为：80%．

点评 本题考查了物质制备实验的设计应用，主要是氨气的制备方法，氨基甲酸的制备实验装置分析判断，实验基本操作，混合物分离的实验设计，有关混合物的计算，题目难度中等．

练习册系列答案
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13．在下列溶液中，各组离子一定能够大量共存的是（　　）
A．25℃由水电离的c（H+）=10-12mol/L 的溶液：Fe3+ Cl- NO3- K+
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14．标准状况下，1体积水中能溶解500体积的HCl气体．若向水中通入标准状况下的44.8L HCl气体配成1L溶液，假设气体完全溶解，所得溶液中含HCl的物质的量浓度为2.0 mol/L；
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11．为研究某抗酸药的主要成份，取其中的固体粉末进行实验．水溶性试验表明，固体粉末部分溶解．经检测，不溶物为白色固体粉末甲，可溶于盐酸；可溶物为化合物乙．取该抗酸药的两种主要成分甲和乙两种化合物中仅含H、C、N、O、Ca五种元素，且甲、乙中都含有C、O两种元素．
取25.0g甲经高温灼烧，只生成14.0g固体氧化物丙和5.6L（已换算成标准状态下的体积）气体氧化物丁．
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（2）实验室里可用以下流程来测量某样品中甲物质的含量

步骤⑤中发生反应的离子方程式2MnO4-+5H2C2O4+10H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，滴定时判断终点的现象是滴入最后一滴溶液变紫红色，振荡半分钟不褪色．
（3）写出乙的分子式C2H5NO2；写出乙物质跟盐酸反应的离子方程式H2NCH2COOH+H+→+H3NCH2COOH．
（4）用钠熔法试验乙后有固体残渣生成，取固体残渣溶于蒸馏水配成溶液，再依次加入适量的新制硫酸亚铁溶液、氯化铁溶液，可观察到蓝色沉淀．若是在隔绝空气中条件下用乙物质进行钠熔法试验时会不会有氮气生成不会生成氮气，原因是甘氨酸中氮显-3价，钠只有强还原性，试验中氮元素不可能被氧化成N2．
18．25℃时，已知H2CO3?H++HCO3-K1=4.3×l0-7；
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现取10.6g Na2CO3与盐酸混合所得的一组体积为1L的溶液，溶液中部分微粒与pH 的关系如图所示．下列有关溶液中离子浓度关系叙述正确的是（　　）
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8．下列各项叙述不正确的是（　　）
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A．8B．9C．10D．12
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即为叔醇，不能被氧化．
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（1）碳氢化合物A的分子式为C5H10，D的官能团名称为羟基、醛基，
（2）写出反应②的化学方程式
（3）化合物E在一定条件下合成高分子化合物F，请写出该反应方程式：
（4）D的同分异构体中属于酯类的有9种，请写出其中2种含有两个甲基的同分异构体的结构简式、．

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