實驗室制備氨基甲酸銨(NH2COONH4)的反應如下:2NH3(g)+CO2(g)  NH2COONH4(s),該反應在干燥條件下僅生成氨基甲酸銨,若有水存在則生成碳酸銨或碳酸氫銨。
(1)該反應在一定條件下能夠自發(fā)進行,則反應的ΔH    0。(填大于、小于或等于)
(2)寫出生成碳酸氫銨的化學方程式                     。
(3)按下圖裝置進行如下實驗:

步驟1:檢查裝置氣密性。
步驟2:在相應儀器中裝入藥品,其中在三頸燒瓶中加入足量的氫氧化鈉固體,恒壓滴液漏斗中裝入濃氨水。
步驟3:滴加濃氨水并攪拌,調(diào)節(jié)反應速率,在反應器中得到產(chǎn)品
……
①干燥管中盛放的藥品是             。
②對比碳酸鹽和酸反應制CO2,該實驗利用干冰升華產(chǎn)生CO2氣體的優(yōu)點有       。
③以恒壓滴液漏斗代替分液漏斗的目的是                         
④反應后期隨著CO2氣流減慢,導致反應物比例不當,可采取的相應措施是            。
(4)有同學認為該實驗裝置存在安全問題,請問可能面臨的安全問題是                。
(1)小于(2分)
(2)NH3+CO2+H2O=NH4HCO3(2分)
(3)①固體氫氧化鈉或堿石灰(2分)
②不需要干燥;提供低溫環(huán)境,提高轉(zhuǎn)化率(2分 答對任意一點就給分)
③使氨水順利滴下(2分) ④調(diào)節(jié)恒壓滴液漏斗旋塞,減慢氨水滴加速度(2分)
(4)產(chǎn)品易堵塞導管,稀硫酸會倒吸(2分)

試題分析:(1)根據(jù)方程式2NH3(g)+CO2(g)  NH2COONH4(s)可知,該反應是熵值減小的可逆反應。如果該反應在一定條件下能夠自發(fā)進行,則根據(jù)△G=△H-T·△S可知,該的焓變ΔH一定小于0。
(2)有水參加,則生成碳酸氫銨,因此反應的化學方程式為NH3+CO2+H2O=NH4HCO3。
(3)①由于制備氨基甲酸銨的原料氨氣必須是干燥的,以防止副反應的發(fā)生,因此生成的氨氣必須進行干燥。因為氨氣是堿性氣體,所以干燥氨氣應該用固體氫氧化鈉或堿石灰。
②碳酸鹽和酸反應制CO2,則生成的CO2必須進行凈化和干燥處理,而直接利用干冰制備CO2,不需要干燥;又因為該反應是放熱反應,提供低溫環(huán)境,可以提高轉(zhuǎn)化率。
③恒壓滴液漏斗代替分液漏斗可以平衡內(nèi)外壓強,使氨水順利滴下。
④反應后期隨著CO2氣流減慢,導致反應物比例不當,此時可以通過調(diào)節(jié)恒壓滴液漏斗旋塞,減慢氨水滴加速度加以控制。
(4)由于氨基甲酸銨是固體,所以產(chǎn)品易堵塞導管。又因為氨氣極易溶于水,直接插入稀硫酸中吸收氨氣,容易使稀硫酸倒吸。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

實驗是化學研究的基礎(chǔ)。下列關(guān)于各實驗裝置的敘述正確的是(    )
A.裝置③可用于收集H2、CO2、Cl2、NH3等氣體
B.裝置②可用于吸收NH3或HCl氣體,并防止倒吸
C.裝置①常用于分離互不相溶的液體混合物
D.裝置④可用于干燥、收集氯化氫,并吸收多余的氯化氫

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

海水中含有極為豐富的自然資源。很多常見的金屬元素和非金屬元素主要以簡單離子的形式存在于海水中,海水呈弱堿性。回答下列問題:
海水提溴過程一般分三步,①向濃縮的海水中通入Cl2,將其中的Br-氧化,2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,再用熱空氣吹出溴;②然后用飽和碳酸鈉溶液吸收溴,溴歧化為NaBr、NaBrO3,③最后用硫酸酸化5NaBr+NaBrO3+3H2SO4=3Na2SO4+3Br2+3H2O
(1)寫出第②步反應的離子方程式                                                ;
(2)海水濃縮后還要進一步處理才能通入Cl2,處理的方法是        ,目的是          ,步驟③用硫酸而不用鹽酸酸化的原因可能是                      ;
(3)為了除去工業(yè)Br2中微量的Cl2,可向工業(yè)Br2      ;
a.通入HBr   b.加入Na2CO3溶液    c.加入NaBr溶液  d.加入Na2SO3溶液
(4)海水制溴的原理體現(xiàn)了化學工業(yè)中“富集”“放大”思想。以海水為原料制備金屬鎂分三步,試寫出其反應原理(用化學方程式表示)
                       ,                     ,                             。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

除去粗鹽中的、,可先將粗鹽溶于水,然后進行下列五項操作:①過濾;②加過量的氫氧化鈉溶液;③加適量的鹽酸;④加過量的碳酸鈉溶液;⑤加過量的氯化鋇溶液。下列操作順序正確的是
A.②⑤④①③B.⑤②①④③
C.①④②⑤③D.④①②⑤③

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

下列根據(jù)實驗操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是
選項
實驗操作
實驗現(xiàn)象
結(jié) 論
A
用鉑絲蘸取溶液進行焰色反應
火焰呈黃色
溶液中無K+
B
向溶液中先滴加稀鹽酸,再滴加BaCl2溶液
先滴加稀鹽酸無現(xiàn)象,滴加BaCl2后出現(xiàn)白色沉淀
溶液中一定含有SO42-
C
向一定濃度的CuSO4溶液中通入適量H2S氣體
出現(xiàn)黑色沉淀
H2S的酸性比H2SO4
D
向某溶液中滴加稀NaOH溶液,將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口
試紙不變藍
原溶液中無
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

用下列裝置進行的實驗,不能達到相應實驗目的的是
A.裝置甲:吸收尾氣HClB.裝置乙:制取金屬錳
C.裝置丙:洗氣除去CO2中的SO2D.裝置丁:實驗室制取NH3

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

實驗室制取乙烯的反應原理為:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O,反應時,常因溫度過高而使乙醇和濃H2SO4反應生成少量的SO2,有人設(shè)計下列實驗確認上述混合氣體中有乙烯和二氧化硫。

試回答下列問題:
(1)圖中①②③④裝置盛放的試劑分別是(填選項字母):①_________,④_________。
A.品紅溶液B.NaOH溶液C.濃硫酸D.酸性高錳酸鉀溶液
(2)能說明SO2存在的現(xiàn)象是___________________________________________________。
(3)確證乙烯存在的現(xiàn)象是_______________________________________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

海藻中含豐富的、以離子形式存在的碘元素。下圖是實驗室從海藻里提取碘的流程的一部分

下列判斷正確的是
A.步驟①、③的操作分別是過濾、萃取分液
B.可用淀粉溶液檢驗步驟②的反應是否進行完全
C.步驟③中加入的有機溶劑是乙醇
D.步驟④的操作是過濾

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

氯化銅是一種廣泛用于生產(chǎn)顏料、木材防腐劑等的化工產(chǎn)品。某研究小組用粗銅(含雜質(zhì)Fe)按下述流程制備氯化銅晶體(CuCl2 ? 2H2O)。

(1)為了完成步驟I,可采用如下圖所示的裝置將粗銅轉(zhuǎn)化為固體a。

在該實驗中,加熱A、C裝置中的酒精燈時,應該先點燃_______裝置的酒精燈,D裝置的作用是
_______,C裝置中生成的產(chǎn)物是_______。
(2)步驟II中的操作是:將步驟I中的固體加入到容器中,然后加入_______,固體完全溶解。
(3)步驟III中加入的試劑是H2O2,其目的是提高最終制備的氯化銅晶體的純度,試寫出有關(guān)反應的離子方程式______________。
(4) 步驟IV中應先加入某試劑,然后過濾得到濾液。為了調(diào)節(jié)溶液的pH只使Fe3+完全沉淀,加入的試劑是CuO粉末而不用氨水或NaOH溶液,其理由是_______。
(5)步驟V中,將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾得到CuCl2·2H2O晶體,F(xiàn)欲得到無水CuCl2,在實驗室也可以采用上述裝置完成CuCl2 ? 2H2O脫水得到無水CuCl2,則A裝置中的兩種化學試劑是_____。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案