Question

氨基甲酸铵（NH2COONH4）是一种白色固体，易分解、易水解，可用作肥料、灭火剂、洗涤剂等。某化学兴趣小组模拟工业原理制备氨基甲酸铵，反应的化学方程式如下：

2NH3（g）＋CO2（g）??NH2COONH4（s）　ΔH＜0。

（1）如图所示装置制取氨气，你所选择的试剂是________________________。

（2）制备氨基甲酸铵的装置如图13－7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。

①发生器用冰水冷却的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

液体石蜡鼓泡瓶的作用是________________________________________________________________________。

②从反应后的混合物中分离出产品的实验方法是________________________________________________________________________

（填写操作名称）。为了得到干燥产品，应采取的方法是________（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

③尾气处理装置如图所示。

双通玻璃管的作用：____________；浓硫酸的作用：______________________、__________________________________________________________________。

（3）取因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品1.173 0 g，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1.500 g。则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数为________。[Mr（NH2COONH4）＝78，Mr（NH4HCO3）＝79，Mr（CaCO3）＝100]

 

Answer 1

（1）浓氨水与氢氧化钠固体（CaO、碱石灰）等合理答案

（2）①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）　通过观察气泡，调节NH3与CO2的通入比例

②过滤　c

③防止倒吸　吸收多余的氨气　防止空气中的水蒸气进入反应器使氨基甲酸铵水解

（3）80%

【解析】（1）CaO与浓氨水中的水反应放热使氨气易于逸出。（2）该反应为放热反应，低温利于反应正向进行，且产物易分解，故采取冰水浴冷却、低温烘干等。（3）n（CaCO3）＝n（C元素）＝1.500 g÷100 g· mol－1＝0.015 mol，n（NH2COONH4）＝＝0.012 mol。氨基甲酸铵的物质的量分数为×100%＝80%。