氨基**銨(NH2COONH4)是一種白*固體,易分解、易水解,可用做肥料、滅火劑、洗滌劑等。某化學興趣小組模...
問題詳情:
氨基**銨(NH2COONH4)是一種白*固體,易分解、易水解,可用做肥料、滅火劑、洗滌劑等。某化學興趣小組模擬製備氨基**銨,反應的化學方程式:
2NH3(g)+CO2(g)NH2COONH4(s) ΔH=-Q kJ·mol-1 (Q>0)
製備氨基**銨的裝置如下圖所示,把氨氣和二氧化碳通入四*化碳中,不斷攪拌混合,生成的氨基**銨小晶體懸浮在四*化碳中。 當懸浮物較多時,停止製備。
注:四*化碳與液體石蠟均為惰*介質。
(1)發生器用*水冷卻的原因是___________________________________________________
____________________________________________________________(答兩點)。
(2)液體石蠟鼓泡瓶的作用是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)從反應後的混合物中分離出產品的實驗方法是________(填寫*作名稱)。為了得到乾燥產品,應採取的方法是________(填寫選項序號)。
a.常壓加熱烘乾 b.高壓加熱烘乾 c.真空40 ℃以下烘乾
(4)尾氣處理裝置如圖所示。濃硫*的作用:______________________________________
________________________________________________________________________。
(5)取因部分變質而混有碳**銨的氨基**銨樣品0.782 0 g,用足量石灰水充分處理後,使碳元素完全轉化為碳*鈣,過濾、洗滌、乾燥,測得質量為1.000 g。則樣品中氨基**銨的物質的量分數為________。
【回答】
* (1)降低温度提高反應物轉化率;防止因反應放熱造成產物分解;防止NH3和CO2逸出,增大NH3和CO2的溶解度(答出任意兩點即可)
(2) 通過觀察氣泡,調節NH3與CO2通入比例為2∶1
(3)過濾 c
(4)吸收多餘氨氣、防止空氣中水蒸氣進入反應器使氨基**銨水解
(5)80.00%
解析 (1)生成NH2COONH4(s)的反應放熱,降低温度平衡向正反應方向進行,有利於生成氨基**銨。且氨基**銨受熱易分解,所以反應過程中需要用*水冷卻。(2)因為氣體參與的反應不易控制反應速率和用量,所以液體石蠟鼓泡瓶的作用是控制反應進行程度,控制氣體流速和原料氣體的配比,即通過觀察氣泡,調節NH3與CO2通入比例。
(3)由製備氨基**銨的裝置圖可知,把氨氣和二氧化碳通入四*化碳中,不斷攪拌混合,生成的氨基**銨晶體小,其晶體懸浮在四*化碳中,分離產品的實驗方法是過濾,氨基**銨(NH2COONH4)是一種白*固體,易分解、不能加熱烘乾,應在真空40 ℃以下烘乾,所以*選c。(4)氨氣是鹼*氣體,濃硫*是強*,且具有吸水*,所以濃硫*的作用是吸收多餘的氨氣,同時防止空氣中水蒸氣進入反應器使氨基**銨水解。
(5)取因部分變質而混有碳**銨的氨基**銨樣品0.782 0 g,用足量石灰水充分處理後,使碳元素完全轉化為碳*鈣,過濾、洗滌、乾燥,測得質量為1.000 g。該物質是碳*鈣,其物質的量為1.000 g÷100 g·mol-1=0.010 mol。設樣品中氨基**銨的物質的量為x,碳**銨的物質的量為y,依據碳原子守恆得到:x+y=0.01 mol,又因為78 g·mol-1·x+79 g·mol-1·y=0.782 0 g,解得x=0.008 mol、y=0.002 mol,則樣品中氨基**銨的物質的量分數=×100%=80.00%。
知識點:氣體的製備及實驗方案設計
題型:實驗,探究題