Question

（15分）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：

2NH₃(g)+CO₂(g) NH₂COONH₄(s)   ΔH＜0

（1）如用下图装置制取氨气，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，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11．73 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15．00 g。

则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数为      _____    。

Answer

（15分）

（1）浓氨水与氢氧化钠固体（CaO、碱石灰）等合理答案

（2）① 降温提高反应物转化率（或促进反应正向进行） 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

②C

③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

（3）80%

【解析】

试题分析：（1）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，所以用图示装置制取氨气，选择的试剂是浓氨水与氢氧化钠固体或氧化钙或碱石灰。

（2）①反应2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4（s）ΔH＜0 ，降温平衡正向进行，又因为氨基甲酸铵（NH2COONH4）是一种白色固体，受热易分解，则发生器用冰水冷却的原因是降温提高反应物转化率、防止生成物温度过高分解，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，则答案为通过观察气泡，调节NH3与CO2通入比例；

②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，选c；③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。

（3）取因部分变质而混有碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品11.73g，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15.00g．物质的量为0.15mol，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，依据碳元素守恒得到；x+y=0.15 78x+79y=11.73 解得x=0.12mol

y=0.03mol 则样品中氨基甲酸铵的物质的量分数=0.12/0.15×100%=80%。

考点：考查氨的实验室制法，有机物的合成，制备实验方案的设计。