Question

氨基甲酸銨(NH₂COONH₄)是一種白色固體，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工業原理制備氨基甲酸銨，反應的化學方程式如下：2 NH₃(g)+CO₂(g)  NH₂COONH₄(s)   ΔH＜0

（1）實驗室制備NH₃的化學方程式是：                          。
（2）制備氨基甲酸銨的裝置如下圖所示，把氨氣和二氧化碳通入四氯化碳中，不斷攪拌混合，生成的氨基甲酸銨小晶體懸浮在四氯化碳中。當懸浮物較多時，停止制備。

注：四氯化碳與液體石蠟均為惰性介質。
①發生器用冰水冷卻的原因是          。液體石蠟鼓泡瓶的作用是             。
②從反應后的混合物中分離出產品的實驗方法是       (填寫操作名稱)。為了得到干燥產品，應采取的方法是     (填寫選項序號)。
a. 常壓加熱烘干        b. 高壓加熱烘干       c. 真空40 ℃以下烘干
③尾氣處理裝置如右圖所示。雙通玻璃管的作用：           ； 
濃硫酸的作用：     　             　         。　　　　　　　
（3）取因部分變質而混有碳酸氫銨的氨基甲酸銨樣品0.7825 g，用足量石灰水充分處理后，使碳元素完全轉化為碳酸鈣，過濾、洗滌、干燥，測得質量為1.000 g。則樣品中氨基甲酸銨的物質的量分數為            。

Answer 1

（1）2NH₄Cl + Ca(OH)₂△2NH₃ ↑+ CaCl₂ + 2H₂O(未寫條件扣1分)(2分)
（2）① 降低溫度，提高反應物轉化率(或降低溫度，防止因反應放熱造成產物分解)(2分)；通過觀察氣泡，調節NH₃與CO₂通入比例(2分)② 過濾(1分)  c(1分)
③防止倒吸(2分)吸收多余氨氣，防止空氣中水蒸氣進入反應器使氨基甲酸銨水解(2分)
（3）75%(3/4、0.75，其它結果不給分)(3分)

試題分析：（1）實驗室制備NH₃的化學方程式是2NH₄Cl + Ca(OH)₂2NH₃ ↑+ CaCl₂ + 2H₂O。
（2）①因為反應放熱，降低溫度，提高反應物轉化率，同時，防止因反應放熱造成產物分解；通過觀察氣泡，調節NH₃與CO₂通入比例②反應后的固體和液體的混合物，分離出產品的實驗方法是過濾。因為氨基甲酸銨熱穩定性差，為了得到干燥產品，應采取的方法是真空40 ℃以下烘干；③圖中尾氣處理裝置使用了截面積較大的玻璃管，可防止倒吸；濃硫酸可以吸收多余氨氣，防止空氣中水蒸氣進入反應器使氨基甲酸銨水解。
（3）由NH₂COONH₄——CaCO₃可知0.7825 g NH₂COONH₄是0.0133mol，1.000 g CaCO₃是0.01mol，樣品中氨基甲酸銨的物質的量分數為75%。