Question

三聚氰胺（C₃H₆N₆）因其含氮量高，而俗稱(chēng)“蛋白精”.2008年不法分子為提高嬰幼兒奶粉中的蛋白質(zhì)含量而加入三聚氰胺，導(dǎo)致發(fā)生多起嬰幼兒泌尿系統(tǒng)結(jié)石病例，在社會(huì)上引起了廣泛關(guān)注．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)欲探究三聚氰胺的制取原理：
【查閱資料】
（1）化工業(yè)常用尿素合成法制取三聚氰胺，即以尿素[化學(xué)式：CO（NH₂）₂]為反應(yīng)物，硅膠為催化劑，在380℃～400℃的溫度下，反應(yīng)得到三聚氰胺，同時(shí)生產(chǎn)兩種無(wú)色氣體，其中一種氣體具有刺激氣味．
（2）NO₂為紅棕色氣體．
（3）氨氣是堿性氣體，極易溶于水，能與硫酸化合成硫酸銨，對(duì)人體有毒害作用．
【提出問(wèn)題】反應(yīng)生成的兩種氣體是什么？
【假設(shè)猜想】根據(jù)資料及反應(yīng)物判斷，生成的兩種氣體可能是：
①二氧化碳和水蒸氣；②二氧化碳和氨氣；③二氧化碳和二氧化氮…
提出以上猜想的依據(jù)是

 

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你認(rèn)為合理的猜想是（填序號(hào)）

 

理由是

 

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【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下，設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn)?zāi)�擬制取三聚氰胺，并驗(yàn)證猜想．

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和分析】A裝置的作用是使生成的三聚氰胺迅速凝華而與氣體分離．
（1）實(shí)驗(yàn)觀察到B中棉花變紅，則證明生成了

 

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（2）如果要檢驗(yàn)有二氧化碳生成，應(yīng)將C導(dǎo)出的氣體通入

 

中，可觀察到的現(xiàn)象是

 

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【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)資料和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析可知，用尿素分解制取三聚氰胺的化學(xué)方程式為：

 

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Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備,二氧化碳的化學(xué)性質(zhì),質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用,書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專(zhuān)題：物質(zhì)的制備

分析：根據(jù)題給信息，生產(chǎn)三聚氰胺的反應(yīng)是尿素，反應(yīng)條件是硅膠作催化劑，溫度在380℃～400℃，生成物除三聚氰胺外，還有兩種氣體，根據(jù)質(zhì)量守恒定律和生成氣體的特征，可判斷不可能是①和③，因?yàn)棰贈(zèng)]有刺激性氣味，③的氣體為紅棕色，可確定②的猜想正確．
根據(jù)元素守恒既反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變，再?gòu)念}意中提取有用信息，如同時(shí)產(chǎn)生兩種無(wú)色氣體，其中一種氣體具有刺激性氣味．

解答：解：【假設(shè)猜想】根據(jù)反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變，可以做出題意中①②③④等多種猜想，再結(jié)合題意：同時(shí)產(chǎn)生兩種無(wú)色氣體，其中一種氣體具有刺激性氣味，可以看出只有②符合題意；
故答案為：質(zhì)量守恒定律的反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變； ②；只有②中氣體符合無(wú)色、有刺激性氣味；
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和分析】
（1）實(shí)驗(yàn)觀察到B中棉花變紅，則證明生成了氨氣（或NH₃）．
（2）如果要檢驗(yàn)有二氧化碳生成，應(yīng)將C導(dǎo)出的氣體通入澄清石灰水中，可觀察到的現(xiàn)象是石灰水變渾濁．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
根據(jù)題意可知該反應(yīng)的反應(yīng)物是CO（NH₂）₂，生成物是C₃H₆N₆、NH₃、CO₂，所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式是：6CO（NH₂）₂═C₃H₆N₆+6NH₃↑+3CO₂↑
故答案為：
【假設(shè)猜想】質(zhì)量守恒定律（或反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變）；②；只有②中氣體符合無(wú)色、有刺激性氣味
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)像和分析】（1）氨氣（或NH₃）（2）澄清石灰水；石灰水變渾濁
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】6CO（NH₂）₂═C₃H₆N₆+6NH₃↑+3CO₂↑

點(diǎn)評(píng)：此題屬于綜合信息題，做此題的關(guān)鍵是從題意中提取有用信息，防止無(wú)用信息的干擾．涉及到的化學(xué)知識(shí)較廣，既涉及到質(zhì)量守恒定律，又有常見(jiàn)氣體的除雜，還有書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式的有關(guān)知識(shí)．