Question

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）   ΔH＞0 

（1）如用图1装置制取氨气，你所选择的试剂是      ．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      ．

（3）液体石蜡鼓泡瓶的作用是      ．

（4）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

（5）尾气处理装置如图2所示．双通玻璃管的作用：      ；浓硫酸的作用：      、      ．

（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      ．[M_r(NH₂COONH₄)=78、M_r(NH₄HCO₃) =79、M_r(CaCO₃)=100]

Answer

（1）浓氨水与生石灰或氢氧化钠固体等； （2）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）通过观察气泡，调节NH3与CO2通入比例；（4）c；（5）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）80%．

【解析】

试题分析：（1）由于氨水中存在平衡关系NH3＋H2ONH3·H2ONH4＋＋OH－，所以要利用浓氨水制备氨气，可以把浓氨水滴入到固体氧化钙或氢氧化钠，在溶解过程中放热且溶液中c(OH－)增大，使浓氨水分解生成氨气。

（2）反应2NH3（g）+CO2（g）NH2COONH4（s）+Q是放热反应，降低温度平衡向正反应方向进行，有利于氨基甲酸铵上网生成。且氨基甲酸铵受热易分解，所以反应过程中需要用冰水冷却。

（3）因为气体参与反应的不易控制反应速率和用量，所以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，即通过观察气泡，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，其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，所以答案选c。

（5）氨气易溶于水，所以需要有防倒吸装置，双通玻璃管的作用是防止液体倒吸；氨气是碱性气体，浓硫酸是强酸，且具有吸水性，所以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。

（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。该物质是碳酸钙，其物质的量为1.000g÷100g/mol＝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，依据碳原子守恒得到；x+y＝0.01，又因为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＝ (0.008/0.01)×100%＝80%。

考点：考查无机实验及相关计算