Question

某課外活動(dòng)小組欲利用氨氣與CuO反應(yīng)，研究氨氣的性質(zhì)并測(cè)其組成，設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)（夾持裝置未畫出）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)回答下列問題：
（1）儀器a的名稱為

 

；儀器b中可選擇的試劑為（任意填一種）

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)中，裝置C中黑色CuO粉末全部轉(zhuǎn)化為紅色固體（已知Cu₂O也為紅色固體），量氣管中有無色無味的氣體．實(shí)驗(yàn)前稱取黑色CuO 80g，實(shí)驗(yàn)后得到紅色固體質(zhì)量為68g．則紅色固體成分的化學(xué)式為

 

．
（3）E裝置中濃硫酸的作用是

 

．
（4）F中讀取氣體體積前，應(yīng)對(duì)裝置F進(jìn)行的操作是：

 

，若無此操作，而F中左邊液面低于右邊液面，會(huì)導(dǎo)致讀取的氣體體積

 

 （填“偏大”或“偏小”或“無影響”）；圖中量氣管可由

 

 （請(qǐng)選擇字母填空：A．酸式滴定管，B．堿式滴定管）改裝而成．
（5）要想測(cè)得氨氣分子中氮、氫原子個(gè)數(shù)比，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)至少測(cè)量或讀取哪些數(shù)據(jù)

 

．
A．B裝置實(shí)驗(yàn)前后質(zhì)量差m g；     B．F裝置實(shí)驗(yàn)前后液面差V L；
C．D裝置實(shí)驗(yàn)前后質(zhì)量差m g；     D．E裝置實(shí)驗(yàn)前后質(zhì)量差m g．

Answer 1

分析：（1）依據(jù)裝置儀器分析回答，濃氨水滴入錐形瓶中利用固體溶解放熱使一水合氨分解生成氨氣，需要選擇氫氧化鈉固體，氧化鈣固體或堿石灰；
（2）C中黑色CuO粉末變?yōu)榧t色固體，量氣管有無色無味的氣體，依據(jù)機(jī)制分析計(jì)算判斷；
（3）E裝置中濃硫酸的作用依據(jù)裝置圖分析判斷是利用濃硫酸吸收過量氨氣，同時(shí)避免F裝置中的水蒸氣進(jìn)入D；
（4）依據(jù)量氣管的使用方法回答；

解答：解：（1）裝置中儀器a為分液漏斗；儀器b是利用分液漏斗中滴入的氨水使錐形瓶中的固體溶解放熱促進(jìn)一水合氨分解生成氨氣，氫氧化鈉固體、氧化鈣固體、堿石灰固體，
故答案為：分液漏斗；固體氫氧化鈉或氧化鈣或堿石灰；
（2）實(shí)驗(yàn)中觀察到裝置C中黑色CuO粉末變?yōu)榧t色固體，量氣管有無色無味的氣體，實(shí)驗(yàn)前稱取黑色CuO 80g，物質(zhì)的量為1mol，依據(jù)銅元素守恒，結(jié)合紅色物質(zhì)可能為銅或氧化亞銅，若為銅質(zhì)量為64g，若為氧化亞銅質(zhì)量=0.5mol×144g/mol=72g，實(shí)驗(yàn)后得到紅色固體質(zhì)量為68g．則紅色固體成分的化學(xué)式為Cu和Cu₂O；
故答案為：Cu和Cu₂O；
（3）依據(jù)流程分析，濃硫酸是吸收過量的氨氣，阻止F中水蒸氣進(jìn)入D影響實(shí)驗(yàn)效果；
故答案為：吸收未反應(yīng)的氨氣，阻止F中水蒸氣進(jìn)入D；
（4）讀取氣體體積前，應(yīng)對(duì)裝置F進(jìn)行的操作是慢慢上下移動(dòng)右邊漏斗，使左右兩管液面相平，保持壓強(qiáng)平衡再讀數(shù)；若無此操作，而F中左邊液面低于右邊液面，會(huì)導(dǎo)致讀取的氣體體積偏小，氣體溶于水是堿性溶液，需要選擇堿式滴定管，選擇B；
故答案為：慢慢上下移動(dòng)右邊漏斗，使左右兩管液面相平；偏小，B；
（5）若測(cè)得干燥管D增重為水物質(zhì)的量，裝置F測(cè)得氣體的體積為為N₂，計(jì)算得到氣體物質(zhì)的量，依據(jù)元素守恒得到氮原子和氫原子物質(zhì)的量之比，所以選擇BC；
故答案為：B、C；

點(diǎn)評(píng)：本題考查了氨氣的實(shí)驗(yàn)室制備，性質(zhì)驗(yàn)證和反應(yīng)現(xiàn)象分析判斷判斷，裝置流程分析，量氣裝置的使用方法，測(cè)定元素物質(zhì)的量之比的計(jì)算，題目難度中等．