Question

【题目】氨基甲酸铵(H2NCOONH4)是一种易分解、易水解的白色固体。某研究小组用下图所示的实验装置，利用浓氨水、干冰等作原料制备氨基甲酸铵。

（1）仪器a的名称是____________；与分液漏斗相比，使用滴液漏斗的优点是：______________________________________。

（2）装置B中盛装药品的名称是________________。

（3）写出装置D中发生反应的化学方程式：__________________________________。

（4）装置E的作用之一是控制原料气按反应计量系数充分反应。若反应初期观察到装置内浓硫酸中产生气泡，应该______(填“加快”、“减慢”或“不改变”)产生氨气的流速；装置E的作用还有___________________________________________________。

（5）已知氨基甲酸铵可完全水解为碳酸氢铵。为测定氨基甲酸铵样品的纯度，取样品1.600g，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2.000g。

①写出碳酸氢铵与足量石灰水反应的离子方程式：______________________________。

②样品中氨基甲酸铵的质量分数为_____________％。

Answer 1

【答案】 三颈烧瓶 使滴液漏斗与三颈烧瓶内压强相等，便于液体顺利流下 碱石灰(或氧化钙或氢氧化钠固体) CO2＋2NH3=H2NCOONH4 加快 防止氨气逸出，污染空气，同时防止倒吸，防止空气中的水蒸气进入反应器 NH4＋＋HCO3－＋Ca2＋＋2OH－=CaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O 97.5

【解析】（1）根据仪器a的构造特点可判断名称是三颈烧瓶；与分液漏斗相比，使用滴液漏斗的优点是使滴液漏斗与三颈烧瓶内压强相等，便于液体顺利流下。（2）生成的氨气中含有水蒸气，反应前需要干燥，因此装置B中盛装药品的名称是碱石灰(或氧化钙或氢氧化钠固体)。（3）根据装置图可知反应物是氨气和CO2，生成物是氨基甲酸铵(H2NCOONH4)，则根据原子守恒可知装置D中发生反应的化学方程式为CO2＋2NH3=H2NCOONH4。（4）若反应初期观察到装置内浓硫酸中产生气泡，这说明CO2的产生速率过快，有剩余，因此应该加快产生氨气的流速；氨气会污染大气，又因为氨基甲酸铵易水解，所以装置E的作用还有防止氨气逸出，污染空气，同时防止倒吸，防止空气中的水蒸气进入反应器。（5）①碳酸氢铵与足量石灰水反应的离子方程式为NH4＋＋HCO3－＋Ca2＋＋2OH－=CaCO3↓＋NH3·H2O＋H2O。②碳酸钙的物质的量是2g÷100g/mol＝0.02mol，根据碳原子守恒可知氨基甲酸铵的物质的量是0.02mol，质量是0.02mol×78g/mol＝1.56g，则样品中氨基甲酸铵的质量分数为1.56g/1.60g×100%＝97.5％。