课题二《物质的制备》实验题专题训练(2)
1.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]
【答案】(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%。
2.某课外活动小组的同学,研究用过量的锌与浓硫酸反应制取二氧化硫的有关问题:
(1)锌与浓硫酸反应制取二氧化硫的化学方程式为______________________________。
(2)这样制取的二氧化硫气体中可能含有的杂质是__________________;原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)某同学用下列装置连接成一整套实验装置以验证(2)的判断是否正确,若按气体从左到右流向时,气体流经的各装置导管的编号依次是________(用a、b……填写)。