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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工业原理制备氨基甲酸铵,反应的化学方程式如下:2 NH3(g)+CO2(g)  NH2COONH4(s)   ΔH<0

(1)实验室制备NH3的化学方程式是:                          。
(2)制备氨基甲酸铵的装置如下图所示,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尾气处理装置如右图所示。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0.7825 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1.000 g。则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数为            。
(1)2NH4Cl + Ca(OH)2△2NH3 ↑+ CaCl2 + 2H2O(未写条件扣1分)(2分)
(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)(2分);通过观察气泡,调节NH3与CO2通入比例(2分)② 过滤(1分)  c(1分)
③防止倒吸(2分)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(2分)
(3)75%(3/4、0.75,其它结果不给分)(3分)

试题分析:(1)实验室制备NH3的化学方程式是2NH4Cl + Ca(OH)22NH3 ↑+ CaCl2 + 2H2O。
(2)①因为反应放热,降低温度,提高反应物转化率,同时,防止因反应放热造成产物分解;通过观察气泡,调节NH3与CO2通入比例②反应后的固体和液体的混合物,分离出产品的实验方法是过滤。因为氨基甲酸铵热稳定性差,为了得到干燥产品,应采取的方法是真空40 ℃以下烘干;③图中尾气处理装置使用了截面积较大的玻璃管,可防止倒吸;浓硫酸可以吸收多余氨气,防止空气中水蒸气进入反应器使氨基甲酸铵水解。
(3)由NH2COONH4——CaCO3可知0.7825 g NH2COONH4是0.0133mol,1.000 g CaCO3是0.01mol,样品中氨基甲酸铵的物质的量分数为75%。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:问答题

某种胃药中抗酸剂为CaCO3.甲、乙两同学为测定其中CaCO3含量,分别设计以下两种方案(药片中的其它成分与HCl和NaOH溶液均不反应).请回答下列有关问题:
(1)甲同学拟用右图装置测量样品与足量稀盐酸反应生成CO2的体积,来分析CaCO3的含量.则①X的作用是______
②B中不可改用饱和Na2CO3溶液,用离子方程式说明理由______
(2)乙同学拟用以下操作测定样品中CaCO3含量:
A.配制0.100mol/LHCl溶液和0.100mol/LNaOH溶液
B.取一粒药片(0.100g),研碎后加入20mL蒸馏水
C.加入30mL0.100mol/L的盐酸,充分反应
D.用0.100mol/LNaOH溶液中和过量的盐酸至中性,共消耗NaOH溶液18.00mL
试回答下列问题:
①配制0.100mol/LHCl溶液100mL需要的玻璃仪器是______
②该胃药中CaCO3的质量分数是______
(3)甲同学将实验中获得的17.92mLCO2(标准状况)通入10mL0.100mol/LNaOH溶液中,判断所得溶液的溶质是______(填化学式)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:问答题

某不锈钢(主要成分为Fe)样品中含有铝、铜等(其它成分忽略),为了测定该合金中铁的含量,有人设计如下工艺流程:

(1)滤液C中溶质含有______(写化学式);
(2)如何验证滤液A中含Fe2+,而不含Fe3+______.
(3)对所得Fe2O3固体称量得质量为bg,计算该样品中铁元素质量分数的表达式为(用含a、b的式子表示)______.

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

I.某校化学学习小组为了探究草酸(H2C2O4)的化学性质,设计了如下实验:
小组成员在做草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应实验时发现,溶液褪色先慢后快。
(1)上述H2C2O4溶液与酸性KMnO4溶液反应的离子方程为                                 。
(2)为了探究此反应速率由小变大的原因,甲同学做了如下实验(表中“一”表示未加入该试剂)。
实验
编号
反应温度
(利用水浴加热)
稀硫酸
溶液
MnSO4固体
0.10 mol/L
KMnO4溶液
褪色
时间
1
750C
一
一
1mL
100s
2
750C
10滴
一
1mL
40s
3
750C
10滴
加入少许
1mL
3s
甲同学由此能够得出结论:                                                         
II.乙同学查资料得知“菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐”, 决定用实验验证这一事实并检测草酸盐含量。进一步查阅资料得知,草酸(H2C2O4)是酸性强于醋酸的二元弱酸,对应的钙盐(CaC2O4)不溶于醋酸,能溶于强酸。
(1) 欲准确测定菠菜中草酸盐含量,回答有关问题:
①操作:取m g菠菜样品,将其中草酸盐转化为 CaC2O4 沉淀分离出来,用盐酸溶解后,溶液转入100mL容量瓶中加水配制成100mL溶液。每次移取25.00mL该溶液,用0.0100mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定,滴定实验重复操作2 —3次。平均消耗标准溶液V mL。
②计算:菠菜中草酸盐(以C2O42-计)的质量分数为                       。(只列式不计算,已知:C2O42-的的摩尔质量为88 g?mol-1)
③讨论:用标准KMnO4溶液直接滴定菠菜研磨、浸泡、过滤得到的溶液结果可能偏高,原因是                                                                 。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(15分)某研究小组设计如下装置分离CO和CO2的混合气体并探究CO还原氧化铜的产物和过氧化钠的性质。已知氯化钯(PdCl2)溶液遇CO气体会产生黑色沉淀(金属单质)。夹持装置未画出。

(题9图)
(1)试剂X、Y的焰色反应均呈黄色,则X、Y可能是           、           .
(2)连接装置、检验气密性并装好药品后,关闭分液漏斗活塞和K3,打开K1、K2,分离出CO,当观察到                 现象时,可对C装置进行加热操作,反应产物为红色固体。
(3)查询资料获得以下信息:①Cu2O为红色固体;②常温下,Cu2+在溶液中稳定,Cu+易在酸性条件下发生反应:2Cu+ =Cu2++Cu。
甲、乙两组同学取上述红色固体(用M代表)进行实验,探究其成分:
组别
实验操作
实验现象或数据
结 论
甲
① 向a g M中加入一定量稀硫酸,充分搅拌;
② 继续滴加稀硫酸至过量, 充分反应.
①固体明显减少;
②仍然有一定量固体,溶液呈蓝色
①M中一定有Cu2O;
②M中一定有Cu.
乙
将甲实验后所得溶液过滤
将滤渣洗涤、干燥、称量
滤渣质量为g
M为Cu和Cu2O的混合物
(i)乙组同学认为甲组同学所得结论不可靠,其理由是                    .
(ii)甲组同学配合乙组同学进行了计算,认为乙组同学的结论是正确的,并得出M中Cu和Cu2O的物质的量之比是                  .
(4)C装置反应结束后,欲从混合气体中分离出CO2,需进行的主要操作是           .实验过程中D装置产生白色沉淀的离子方程式为                                    .
(5)Z试剂为混有KI的苯溶液,则E装置中可能产生的现象是                   .

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(13分)硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)。
I.[查阅资料]
(1)Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体,易溶于水。其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
(2)向Na2CO3和Na2S混合液中通入SO2可制得Na2S2O3,所得产品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4。
(3)Na2SO3易被氧化;BaSO3难溶于水,可溶于稀HCl。
Ⅱ.[制备产品]
实验装置如图所示(省略夹持装置)

实验步骤:
(1)检查装置气密性,按图示加入试剂。仪器a的名称是____;E中的试剂是___(选填下列字母编号)。
A.稀H2SO4   B.NaOH溶液   C.饱和NaHSO3溶液
(2)先向C中烧瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液,再向A中烧瓶滴加浓H2SO4。
(3)待Na2S和Na2CO3完全消耗后,结束反应。过滤C中混合液,滤液经____(填写操作名称)、结晶、过滤、洗涤、干燥、得到产品。
Ⅲ.[探究与反思]
(1)为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4,该小组设计了以下实验方案,请将方案补充完整。(所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择)
取适量产品配成稀溶液,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,_____,若沉淀未完全溶解,并有刺激性气味的气体产生,则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
(2)为减少装置C中生成的Na2SO4的量,在不改变原有装置的基础上对原有实验步骤(2)进行了改进,改进后的操作是_______。
(3)Na2S2O3·5H2O的溶解度随温度升高显著增大,所得产品通过_____方法提纯。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(9分)硫代硫酸钠( Na2S2O3)可用做分析试剂及鞣革还原剂。它受热、遇酸易分解。工业上可用反应:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3 +CO2制得。实验室模拟该工业过程的装置如图所示。
回答下列问题:

(1)b中反应的离子方程式为__________________,c中试剂为_____________________。
(2)反应开始后,c中先有浑浊产生,后又变澄清。此浑浊物是____________________。
(3)d中的试剂为____________。
(4)实验中要控制SO2生成速率,可以采取的措施有______________________(写出两条)。
(5)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的SO2,不能过量,原因是_______________________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(20分)某研究性学习小组在实验室中配制0.20mol·L-1的盐酸标准溶液,然后用其滴定某未知浓度的氢氧化钠溶液。
⑴配制待测液:将1.7 g含有少量杂质(不与盐酸反应)的固体烧碱样品配制成200 mL溶液,所需的主要玻璃仪器除烧杯,200 mL容量瓶,量筒,还有               ﹑                。
⑵滴定:
①盛装0.20mol·L-1盐酸标准液应该用              式滴定管,
②滴定时,先向锥型瓶中加酚酞作为指示剂;再逐滴滴定,观察到              时为滴定终点。
③有关数据记录如下:
滴定序号
待测液体体积(mL)
所耗盐酸标准液的体积(mL)
起始读数
滴定前
终点读数
1
20.00
0.50
20.40
2
20.00
6.00
26.10
3
20.00
4.00
24.00
 
数据处理:NaOH溶液的浓度为     mol·L-1,烧碱样品的纯度为      。(保留三位有效数字)
⑶试分析以下各项操作对实验结果的可能影响,用“偏高”﹑“偏低”或“无影响”等填空:
①若用蒸馏水冲洗锥形瓶,则会使测定的结果              ;
②若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外,则会使测定结果              ;
③若刚见到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定,则会使测定结果              ;
④读数时,若滴定前俯视读数,滴定后仰视读数,则会使测定结果              ;

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

目前流行的关于生命起源假设的理论认为,生命起源于约40亿年前的古洋底的热液环境。这种环境系统中普遍存在铁硫簇结构,如Fe2S2、Fe4S4、Fe8S7等,这些铁硫簇结构参与了生命起源的相关反应。某化学兴趣小组在研究某铁硫簇结构的组成时,设计了下列实验。
【实验Ⅰ】 硫的质量确定:

按图连接装置,检查好装置的气密性后,在硬质玻璃管A中放入1.0 g铁硫簇结构(含有部分不反应的杂质),在试管B中加入50 mL 0.1 mol·L-1的酸性KMnO4溶液,在试管C中加入品红溶液。通入空气并加热,发现固体逐渐转变为红棕色。待固体完全转化后将B中溶液转移至250 mL容量瓶,洗涤试管B后定容。取25.00 mL该溶液用0.01 mol·L-1的草酸(H2C2O4)进行测定剩余KMnO4溶液浓度的滴定。记录数据如下:
滴定次数
待测溶液
体积/mL
草酸溶液体积/mL
滴定前刻度
滴定后刻度
1
25.00
1.50
23.70
2
25.00
1.02
26.03
3
25.00
0.00
24.99
相关反应:①2Mn+2H2O+5SO22Mn2++5S+4H+
②2Mn+6H++5H2C2O42Mn2++10CO2↑+8H2O
【实验Ⅱ】 铁的质量确定:
将实验Ⅰ硬质玻璃管A中的残留固体加入稀盐酸中,充分搅拌后过滤,在滤液中加入足量的NaOH溶液,过滤后取滤渣,经充分灼烧得0.6 g固体。
试回答下列问题:
(1)检查“实验Ⅰ”中装置气密性的方法是                                       。
(2)滴定终点的判断方法是                                       。
(3)试管C中品红溶液的作用是                                       。
有同学提出,撤去C装置,对实验没有影响,你的看法是           (选填“同意”或“不同意”),理由是                                       。
(4)根据实验Ⅰ和实验Ⅱ中的数据可确定该铁硫簇结构的化学式为                                       。
【问题探究】 滴定过程中,细心的小明发现该KMnO4颜色褪去的速率较平常滴定时要快得多。为研究快的原因,甲同学继续进行了下列实验,实验数据如下表:
编号
温度/℃
酸化的H2C2O4
溶液/mL
KMnO4
溶液/mL
溶液褪
色时间/s
1
25
5.0
2.0
40
2
25
5.0(另加少量可溶
于水的MnSO4粉末)
2.0
4
3
60
5.0
2.0
25
 
(5)分析上述数据,滴定过程中反应速率较快的一种可能原因是                    。

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