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1.氨基甲酸铵(NH2COONH4)是一种白色固体,易分解、极易水解,可用作肥料、灭火剂、洗涤剂等.实验室用如图1所示装置制备氨基甲酸铵.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.

(1)结合上述实验装置,写出制备氨基甲酸胺的化学方程式2NH3(g)+CO2(g)?NH2COONH4,该反应为放热反应(填“吸热”或“放热”).
(2)液体石蜡鼓泡瓶的作用是通过观察气泡,控制气体流速和调节NH3与CO2通入比例.
(3)从反应后的混合物中分离出产品的实验方法是过滤.
(4)氨基甲酸胺极易水解,产物是碳酸氢铵和一种弱酸,请写出其水分解反应方程式NH2COONH4+2H2O?NH4HCO3+NH3•H2O.某学习小组为探究其水解反应,分别取两份不同浓度的氨基甲酸胺溶液,绘制出c(NH2COO-)随时间(t)变化曲线如图2所示,若A、B分别为不同温度时测定的曲线,则A(“A”或“B”)曲线所对应的实验温度高,判断的依据是6~20min内曲线A中c(NH2CCOO-)减小量大于曲线B的,水解反应为吸热反应,升高温度有利于水解进行.
(5)制得的氨基甲酸胺可能含有碳酸氢铵.取某氨基甲酸胺样品4.69g,用足量氢氧化钡溶液充分处理后,使碳元素完全转化为碳酸钡、过滤、洗涤、干燥,测得沉淀质量为11.82g.则样品中氨基甲酸胺的物质的量分数为83.3%.

分析 (1)由题目信息可知,氨气与二氧化碳反应生成NH2COONH4;氨基甲酸胺易分解,图中反应装置用冰水冷却,防止氨基甲酸胺分解,说明制备氨基甲酸胺的为放热反应;
(2)根据液体石蜡瓶鼓泡瓶中气泡控制气体流速和原料气体的配比;
(3)由氨基甲酸胺小晶体悬浮在四氧化碳中,可以采取过滤方法分离;
(4)氨基甲酸胺极易水解,产物是碳酸氢铵和一种弱碱,该弱碱为NH3•H2O;水解反应为吸热反应,升高温度有利于水解进行,对比6~20min内c(NH2CCOO-)变化量越大,水解程度越大,温度越高;
(5)生成的沉淀为碳酸钡,根据碳原子守恒、混合物总质量列方程各自物质的量,再计算氨基甲酸胺的质量,进而计算其物质的量分数.

解答 解:(1)由题目信息可知,氨气与二氧化碳反应生成NH2COONH4,反应方程式为:2NH3(g)+CO2(g)?NH2COONH4
氨基甲酸胺易分解,图中反应装置用冰水冷却,防止氨基甲酸胺分解,说明制备氨基甲酸胺的为放热反应,
故答案为:2NH3(g)+CO2(g)?NH2COONH4;放热;
(2)可以根据液体石蜡瓶鼓泡瓶中气泡,控制气体流速和调节NH3与CO2通入比例,
故答案为:通过观察气泡,控制气体流速和调节NH3与CO2通入比例;
(3)由氨基甲酸胺小晶体悬浮在四氧化碳中,可以采取过滤方法分离,
故答案为:过滤;
(4)氨基甲酸胺极易水解,产物是碳酸氢铵和一种弱碱,该弱碱为NH3•H2O,反应方程式为:NH2COONH4+2H2O?NH4HCO3+NH3•H2O;
6~20min内曲线A中c(NH2CCOO-)减小量大于曲线B的,水解反应为吸热反应,升高温度有利于水解进行,故曲线A的温度高于曲线B的,
故答案为:NH2COONH4+2H2O?NH4HCO3+NH3•H2O;A;6~20min内曲线A中c(NH2CCOO-)减小量大于曲线B的,水解反应为吸热反应,升高温度有利于水解进行;
(5)生成的沉淀为碳酸钡,其物质的量为:$\frac{11.82g}{197g/mol}$=0.06mol,
氨基甲酸铵物质的量为x,碳酸氢铵物质的量为y,
由碳元素守恒可知:x+y=0.06
由质量可得:78x+79y=4.69
解得x=0.05mol,y=0.01mol,
则制得的样品中氨基甲酸胺的物质的量分数为:$\frac{0.05mol}{0.06mol}$×100=83.3%,
故答案为:83.3%.

点评 本题考查物质制备实验、化学反应速率影响因素、物质含量测定、化学与技术等,题目难度中等,把握反应原理为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,综合性较强.

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