Question

【題目】過(guò)氧化尿素是一種新型漂泊、消毒劑，廣泛應(yīng)用與農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、日用化工等領(lǐng)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(guò)氧化尿素。反應(yīng)的方程式為：

CO(NH2)2+H2O2CO(NH2)2·H2O2。過(guò)氧化尿素的部分性質(zhì)如下：

分子式	外觀	熱分解溫度	熔點(diǎn)	溶解性
CO(NH2)2·H2O2	白色晶體	45℃	75～85℃	易溶于水、有機(jī)溶劑

合成過(guò)氧化尿素的流程及反應(yīng)裝置圖如圖：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）儀器X的名稱是__________；冷凝管中冷卻水從____（填“a”或“b”）口出來(lái)；

（2）該反應(yīng)的溫度控制30℃而不能過(guò)高的原因是_______________________。

（3）步驟①宜采用的操作是_____________。

A．加熱蒸發(fā) B．常壓蒸發(fā) C．減壓蒸發(fā)

（4）若實(shí)驗(yàn)室制得少量該晶體，過(guò)濾后需要用冷水洗滌，具體的洗滌操作是_________________。

（5）準(zhǔn)確稱取1.000g產(chǎn)品于250mL錐形瓶中，加適量蒸餾水溶解，再加2mL6mol·L﹣1H2SO4，用0.2000mol·L﹣1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)消耗18.00mL（尿素與KMnO4溶液不反應(yīng)），則產(chǎn)品中CO(NH2)2·H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____________；若滴定后俯視讀數(shù)，則測(cè)得的過(guò)氧化尿素含量________（填“偏高”、“偏低”或“不變”）。

Answer 1

【答案】 三頸燒瓶 b 防止雙氧水和過(guò)氧化尿素分解 C 沿玻璃棒注入蒸餾水至浸沒晶體表面，靜置待水自然流下，重復(fù)操作2~3次 84.60% 偏低

【解析】(1)儀器X的名稱是三頸燒瓶；冷凝管中冷卻水采用逆流的方法進(jìn)出，所以下口a是進(jìn)水口、上口b是出水口；(2)雙氧水和過(guò)氧化尿素在溫度高時(shí)易分解，為防止雙氧水和過(guò)氧化尿素分解，所以需要溫度控制30 ℃而不能過(guò)高；(3)加熱易導(dǎo)致雙氧水和過(guò)氧化尿素分解，所以需要減壓蒸發(fā)、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾得到產(chǎn)品；(4)晶體洗滌方法：沿玻璃棒注入蒸餾水至浸沒晶體表面，靜置待水自然流下，重復(fù)操作2～3次；(5)已知尿素與KMnO4溶液不反應(yīng)，發(fā)生的反應(yīng)為5H2O2＋2KMnO4＋3H2SO4===8H2O＋2MnSO4＋K2SO4＋5O2↑，

5H2O2～2KMnO4

5 2

n mol 0.200 0 mol·L－1×0.018 L

則n＝0.009 mol，所以CO(NH2)2·H2O2為0.009 mol，其質(zhì)量為0.009 mol×94 g·mol－1＝0.846 g。

所以產(chǎn)品中CO(NH2)2·H2O2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%＝84.6%；若滴定后俯視讀數(shù)會(huì)導(dǎo)致溶液體積偏小，則導(dǎo)致測(cè)得過(guò)氧化尿素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低。