Question

三聚氰胺（化學式為C₃H₆N₆）是一種白色結晶粉末，無氣味，低毒，對人體有著某種危害作用，在有機化工中用途廣泛；因其含氮量高，而俗稱“蛋白精”．2008年衛(wèi)生部查明，不法分子為了提高嬰幼兒奶粉中的蛋白質(zhì)含量而加入三聚氰胺，導致發(fā)生多起嬰幼兒泌尿系統(tǒng)結石病例，在社會上引起了廣泛關注．某化學興趣小組的同學欲探究三聚氰胺的制取原理：
【查閱資料】
（1）目前，化工企業(yè)常用尿素合成法制取三聚氰胺．即以尿素[化學式：CO（NH₂）₂]為反應物，硅膠為催化劑，在380℃至400℃的溫度下，沸騰反應、冷凝得到三聚氰胺，同時產(chǎn)生兩種無色氣體，其中一種氣體具有刺激性氣味．
（2）NO是無色氣體，不溶于水，在空氣中能迅速氧化為紅色NO₂氣體．
【提出問題】
反應生成的兩種氣體是什么？
【假設猜想】
根據(jù)資料及反應物質(zhì)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；
③二氧化碳和氮氣；            ④二氧化碳和二氧化氮；
提出以上猜想的依據(jù)是

 

；
你認為合理的猜想是（填序號）

 

，理由是

 

【設計實驗】
同學們在老師的指導下，設計如圖所示實驗摸擬制取三聚氰胺，并驗證猜想．

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．
【實驗現(xiàn)象和分析】
（1）實驗觀察到B中棉花變紅，則證明生成了

 

，同時看到D中

 

現(xiàn)象，說明還生成了二氧化碳．
（2）C中濃硫酸的作用是

 

．
【實驗結論】
根據(jù)資料和實驗現(xiàn)象分析可知，用尿素分解制取三聚氰胺的化學方程式為

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律,常見氣體的檢驗與除雜方法,質(zhì)量守恒定律及其應用,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

分析：根據(jù)元素守恒既反應前后元素種類不變，再從題意中提取有用信息，如同時產(chǎn)生兩種無色氣體，其中一種氣體具有刺激性氣味．

解答：解：【假設猜想】根據(jù)反應前后元素種類不變，可以做出題意中①②③④等多種猜想，再結合題意：同時產(chǎn)生兩種無色氣體，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：反應前后元素種類不變； ②；只有②中氣體符合無色、有刺激性氣味；
【實驗現(xiàn)象和分析】
（1）因為氨氣溶于水顯堿性，可以使酚酞顯藍色，所以B中棉花變紅，證明生成了氨氣，此題的生成物中還有二氧化碳，所以還可以觀察到的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁；故填：氨氣；澄清石灰水變渾濁；
（2）裝置B用來檢驗氨氣，裝置D用來檢驗二氧化碳，為了防止其它氣體的干擾，所以在把二氧化碳通入D裝置之前，應該把氨氣除干凈，氨氣屬于堿性氣體，而濃硫酸是酸性干燥劑，所以可以用濃硫酸除氨氣，故答案為：吸收氨氣；
【實驗結論】
根據(jù)題意可知該反應的反應物是CO（NH₂）₂，生成物是C₃H₆N₆、NH₃、CO₂，所以該反應的化學方程式是：
6CO（NH₂）₂

催化劑        .

380℃～400℃

C₃H₆O₆+6NH₃↑+3CO₂↑．故填：6CO（NH₂）₂

催化劑        .

380℃～400℃

C₃H₆O₆+6NH₃↑+3CO₂↑．

點評：此題屬于信息題，做此題的關鍵是從題意中提取有用信息，防止無用信息的干擾．