工业上用液氨和二氧化碳为原料，在高温高压条件下直接合成尿素，化学反应如下。 尿素在酸、碱、酶作用下（酸、碱需加热）能水解生成氨和二氧化碳。 对热不稳定，加热至150~160℃将脱氨成缩二脲。若迅速加热将脱氨而三聚成六元环化合物三聚氰酸。（机理：先脱氨生成异氰酸（HN=C=O），再三聚。） 与乙酰氯或乙酸酐作用可生成乙酰脲与二乙酰脲。 在乙醇钠作用下与丙二酸二乙酯反应生成丙二酰脲（又称巴比妥酸，因其有一定酸性）。 在氨水等碱性催化剂作用下能与甲醛反应，缩聚成脲醛树脂。 与水合肼作用生成氨基脲。 2NH3+CO2→NH2COONH4→CO(NH2)2+H2O尿素易溶于水，在20℃时100毫升水中可溶解105克，水溶液呈中性反应。
CO(NH2)2+2H2O==(NH4)2CO3(条件是酶)
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