Question

【題目】過氧化尿素是一種新型漂白、消毒劑，廣泛應用于農業、醫藥、日用化工等領域。用低濃度的雙氧水和飽和尿素溶液在一定條件下可以合成過氧化尿素：反應的方程式為：

CO(NH2)2+H2O2CO(NH)2·H2O2。過氧化尿素的部分性質如下：

合成過氧化尿素的流程及反應裝置圖如下：

請回答下列問題：

（1）儀器X的名稱是____________；冷凝管中冷卻水從____________（填“a”或“b”）口進入。

（2）反應器的加熱方式是_______________。

（3）攪拌器是否可用鐵質材料___________（填“是”或“否”），原因是_______________。

（4）步驟① 采用減壓蒸發的原因是___________。

（5）下列選項中，最適合作為步驟④ 的洗滌液是_______。

a．冰水 b．熱水 c．飽和NaCl溶液 d．酒精和水的混合液

（6）準確稱取0.5000g產品于250mL錐形瓶中，加適量蒸餾水溶解，再加1mL 6mol/L H2SO4，用0.1000 mol/L KMnO4標準溶液滴定至終點時消耗20.00mL（尿素與KMnO4溶液不反應）。

① 滴定終點的現象是______________。

② 則產品中CO(NH)2·H2O2的質量分數為______________。

③ 若滴定前仰視，滴定后俯視，則測得的過氧化尿素含量_________（填“偏高”、“偏低”或“不變”）。

Answer 1

【答案】（1）三頸燒瓶 a（2）水浴加熱

（3）否 因為Fe與H2O2反應生成Fe3+，而Fe3+又促進H2O2分解

（4）過氧化尿素在溫度高于45℃時會發生分解（5）a

（6）①溶液由無色變淺紅色，且半分鐘不褪色②94%③ 偏低

【解析】

試題分析：冷凝管水的流向是下進上出。因此是從a口進入。三頸燒瓶一般選擇水浴加熱的方法進行加熱。此反應中攪拌器不能選擇鐵質材料，主要是Fe與H2O2反應生成Fe3+，而Fe3+又促進H2O2分解。從題中列出的表格可知過氧化尿素在溫度高于45℃時會發生分解。因此步驟①要采用減壓蒸發。高錳酸鉀滴定過氧尿素，5H2O2 + 2 KMnO4 + 3H2SO4 =8H2O+2MnSO4 + K2SO4+ 5 O2可知2mol KMnO4（酸性）可以氧化5mol的H2O2，而題意中可知用了0.02×0.1=0.002 mol KMnO4，此時消耗H2O2的物質的量為(0.002×5)/2=0.005mol。即過氧尿素的物質的量為0.005mol;m=0.005×94=0.47g;則產品中CO(NH2)2H2O2的質量分數為0.47/0.5=94%；滴定前仰視，滴定后俯視，讀數偏小，造成消耗高錳酸溶液讀書偏小，消耗的CO(NH)2·H2O2的含量減少，結果偏低。