Question

过氧化尿素是一种新型漂白、消毒剂，广泛应用于农业、医药、日用化工等领域。用低浓度的双氧水和饱和尿素溶液在一定条件下可以合成过氧化尿素。反应的方程式为：CO(NH2)2+H2O2 CO(NH2)2·H2O2。过氧化尿素的部分性质如下：

分子式	外观	热分解温度	熔点	溶解性
CO(NH2)2?H2O2	白色晶体	45℃	75~85℃	易溶于水、有机溶剂

合成过氧化尿素的流程及反应装置图如下：

请回答下列问题：

（1）仪器X的名称是 ；冷凝管中冷却水从 （填“a”或“b”）口进入；

（2）反应器的加热方式是 。

（3）搅拌器是否可用铁质材料 （填“是”或“否”），原因是 ；

（4）步骤①采用减压蒸发的原因是 。

（5）母液可以循环使用提高原料利用率，若欲从母液中分离出H2O2和尿素， 可采用的操作是

A．盐析、过滤 B．减压蒸馏、结晶

C．分液、过滤 D．常压蒸馏、萃取

（6）准确称取0.5000g产品于250mL锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，再加1mL6mol·L-1H2SO4，用0.1000mol?L-1KMnO4标准溶液滴定至终点时消耗20.00mL（尿素与KMnO4溶液不反应），则产品中CO(NH2)2?H2O2的质量分数为 ；若滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失，则测得的过氧化尿素含量 （填“偏高”、“偏低”或“不变”）。

 

Answer 1

（1）三颈烧瓶(1分) a(1分) （2）水浴加热(2分)

（3）否(1分) 因为铁与双氧水反应生成铁离子，而铁离子又促进双氧水分解(2分)

（4）过氧化尿素在温度高于45℃时会发生分解(2分)

（5）B(2分) （6）94%(2分) 偏高(1分)

【解析】

试题分析；冷凝管水的流向是下进上出。因此是从a口进入。三颈烧瓶一般选择水浴加热的方法进行加热。此反应中搅拌器不能选择体质材料，主要是铁与双氧水反应生成铁离子，而铁离子又促进双氧水分解。从题中列出的表格可知过氧化尿素在温度高于45℃时会发生分解。因此步骤①要采用减压蒸发。高锰酸钾滴定过氧尿素，主要是高锰酸钾与双氧水的反应。

由5 H2O2 + 2 KMnO4 + 3 H2SO4 = 8 H2O+2 MnSO4 + K2SO4+ 5 O2可知两摩尔的高猛酸性可以氧化五摩尔的双氧水，而题意中可知用了0.02乘以0.1等于0.002摩尔的高锰酸钾，根据比例关系可求出，此时消耗双氧水的物质的量为0.002乘以5再除以2得0.005摩尔。即过氧尿素的物质的量为0.005摩尔即质量为94乘以0.005等于0.47克，则产品中CO(NH2)2?H2O2的质量分数为0.47除以0.5等于94%

考点：考查化学实验仪器及基本操作的相关知识。