T/℃ | 165 | 175 | 185 | 195 |
K | 111.9 | 74.1 | 50.6 | 34.8 |
分析 (1)装置1是利用分液漏斗滴入液体溶解锥形瓶中的固体,利用溶解放热使氨水分解生成氨气;
(2)①根据“氨基甲酸铵(NH2COONH4)易分解、易水解”可知需要控制反应温度,结合图示操作判断采取的措施;
②生成的氨基甲酸铵小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;
③依据反应过程中的产物分析,不能把污染性的气体排放到空气中,吸收易溶于水的气体需要放倒吸;
(3)碳酸氢铵的氨基甲酸铵样品中,使碳元素完全转化为碳酸钙,依据碳元素守恒和混合物质量计算物质的量分数;
(4)①依据平衡常数随温度变化分析判断反应吸热放热;
②增大反应物浓度,平衡正向进行;依据x含义和图象数据分析结合化学方程式换算氨气转化率.
解答 解:(1)把浓氨水滴入到固体氧化钙或氢氧化钠,在溶解过程中放热使浓氨水分解生成氨气,
故答案为:浓氨水与生石灰或氢氧化钠固体等;
(2)①氨基甲酸铵(NH2COONH4)易分解、易水解,所以反应温度不宜过高,可以通过搅拌、冰水浴、控制通入气体流速等方法控制反应的温度,
故答案为:搅拌、冰水浴、控制通入气体流速;
②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,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,
故答案:过滤;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,
故答案为: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)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,碳酸钙的物质的量为:$\frac{1.000g}{100g/mol}$=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,
依据碳元素守恒可得:x+y=0.01
根据样品总质量可得: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为:$\frac{0.008mol}{0.01mol}$×100%=80.00%,
故答案为:80.00%;
(4)①平衡常数随温度升高减小,说明升高温度,平衡向着逆向移动,该反应的正反应为放热反应,则△H<0,故答案为:<;
②根据可逆反应2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH2)2(l)+H2O(l)可知,增大氨气浓度平衡向着正向进行,则二氧化碳转化率增大;
A点处x=3,原料气中的NH3和CO2的物质的量之比为3,二氧化碳转化率为63%,假设氨气为3mol,二氧化碳为1mol,则反应的二氧化碳为0.63mol,依据化学方程式2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH2)2(l)+H2O(l)反应的氨气为1.26mol,
NH3的平衡转化率为:$\frac{1.26mol}{3}$×100%=42%,
故答案为:NH3的量增大,平衡正向移动,则增大CO2的转化率;42%.
点评 本题考查了物质制备实验的设计应用、化学平衡的计算等知识,题目难度较大,试题知识点较多,综合性较强,充分考查了学生的分析、理解能力;注意掌握物质的性质实验方案设计的原则及化学平衡的计算方法.
科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
序号 | 实验方案 | 实验现象 | 结论 |
① | 将白色固体加入水中,加热溶解,冷却结晶、过滤. | 得到白色晶体和无色溶液 | ╲ |
② | 取少量滤液于试管中,滴入适量的硝酸酸化的AgNO3溶液. | 生成白色沉淀 | 滤液含Cl- |
③ | 干燥白色晶体,加热使其熔化,测其熔点. | 白色晶体在122.4℃左右时完全熔化 | 白色晶体是苯甲酸 |
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
体积(mL) | 24.00 | 24.10 | 22.40 | 23.90 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 铅蓄电池的A极为负极,电极材料为Pb | |
B. | 铅蓄电池工作过程中每通过电路中2mol电子则消耗1molH2SO4 | |
C. | 该电解池的阴极反应为 2NO3-+6H2O+10e-=N2↑+12OH- | |
D. | 若电解过程中转移5moL电子,则交换膜两侧电解液的质量变化差(△m左-△m右)为14.4g |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 3:1 | B. | 5:1 | C. | 4:1 | D. | 9:2 |
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