Question

（15分）某�；瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)了氨的性質(zhì)持討論：運用類比的思想，既然氨氣具有還原性，能否像H₂那樣還原CuO呢？他們設(shè)計實驗制取氨氣并探究上述問題。請你參與該小組的活動并完成下列研究：

（一）制取氨氣

（1）寫出實驗制取氨氣的化學(xué)方程式　　　               　　　　　　　　 ；

（2）在實驗室中，還可以用濃氨水與　　　　　　（填寫一種試劑）快速制取少量氨氣；

（3）有同學(xué)模仿排飽和食鹽水收集氯氣的方法，想用排飽和氯化銨溶液的方法收集氨氣。你認(rèn)為能否達到目的？　　　　　　　（填“能”或“否”），理由是　　　　　　　　。

（二）該小組中某同學(xué)設(shè)計了下圖所示的實驗裝置（夾持及尾氣處理裝置未畫出），探究氨氣的還原性：

　 

（1）該裝置在設(shè)計上有一定缺陷，為保證實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性，對該裝置的改進措施是　　　　　　　　　　　　　            　　　　　　　　　。

（2）利用改進后的裝置進行實驗，觀察到CuO變?yōu)榧t色物質(zhì)，無水CuSO₄變藍(lán)色，同時生成一種無污染的氣體。寫出氨氣與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式：  　　　　  　　　　　　　。

（三）問題討論

（1）有同學(xué)認(rèn)為：NH₃與CuO反應(yīng)生成的紅色物質(zhì)中可能含有Cu₂O。已知：Cu₂O是一種堿性氧化物；在酸性溶液中，Cu⁺的穩(wěn)定性比Cu²⁺差（Cu⁺Cu+Cu²⁺）。請你設(shè)計一個簡單的實驗檢驗該紅色物質(zhì)中是否含有Cu₂O。　　　　　　　　　　　　　　　 　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　。

（2）在解決了問題（1）后，又有同學(xué)提出：Cu₂O與CuO的熱穩(wěn)定性哪個更強？于是他們進行了如下實驗：取98 gCu(OH)₂固體，加熱至80℃~100℃時，得到黑色固體粉末，繼續(xù)加熱到1000℃以上，黑色粉末全部變?yōu)榧t色粉末A。冷卻后稱量，A的質(zhì)量為72g。據(jù)此可推得，A的化學(xué)式為　　　　　　　　 。由此，得到的結(jié)論是　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

 

Answer 1

【答案】

（15分）（最后一小題3分，其余每小題2分）

　　（一）（1）　2NH₄Cl + Ca（OH）₂ CaCl₂ + 2NH₃↑+2H₂O　 ；

　　     （2）　生石灰、堿石灰、氫氧化鈉固體 （填寫一種試劑）

　　     （3） 否 ，　氨氣極易溶于水、氯化銨對氨氣在水中的溶解影響不大  。

（二）（1）　在裝置A與B之間增加裝有堿石灰的干燥管　。

　　     （2）　3CuO + 2NH₃3Cu + N₂ + 3H₂O　。

（三）（1）取少許樣品，加入稀H₂SO₄，若溶液出現(xiàn)藍(lán)色，說明紅色物質(zhì)中含有Cu₂O

反之則沒有；

　　     （2）Cu₂O；高溫下，CuO比Cu₂O的熱穩(wěn)定性差。

【解析】實驗制取氨氣的化學(xué)方程式2NH₄Cl + Ca（OH）₂ CaCl₂ + 2NH₃↑+2H₂O。裝置A與B之間沒有干燥管，使實驗結(jié)果不準(zhǔn)確，對該裝置的改進措施是在裝置A與B之間增加裝有堿石灰的干燥管，防止外界空氣進入。