题目内容
甲、乙两个研究性学习小组分别制备氨气，并利用氨气的性质（氨气与灼热的氧化铜反应，生成铜、水和氮气）来验证分子中氮、氢原子个数比，设计了如下实验流程：
实验中，先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气，再连接洗气瓶和气体收集装置，立即加热氧化铜．反应完成后，黑色的氧化铜转化为红色的铜．
下图A、B、C为甲、乙两小组制备氨气时可能用到的装置，D为盛有足量浓硫酸的洗气瓶．
甲小组测得：反应前氧化铜的质量为m1g、氧化铜反应后转化成的铜的质量为m2g；生成的氮气在标准状况下的体积V1L（已知标准状况下，22.4L氮气的质量是28g）．
乙小组测得：洗气前装置D的质量m3g、洗气后装置后D的质量m4g；生成的氮气在标准状况下的体积V2L．
请回答下列问题：
（1）写出仪器a的名称：
（2）检查A装置气密性的具体操作方法是 ．
（3）甲、乙两小组选择了不同方法制备氨气，请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表空格中．
| 实验装置 | 实验药品 | 制备原理 | |
| 甲小组 | A | 氢氧化钙、硫酸铵 | 反应的化学方程式为 ① |
| 乙小组 | ② | 浓氨水、氢氧化钠 |
（5）乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比小于理论值，其原因是 ． 为此，乙小组在原有实验流程的基础上，在 的位置增加了一个装有足量药品的实验仪器，重新实验．根据实验前后该药品的质量变化及生成氮气的体积，也得出了合理的实验结果．该药品的名称是 ．
【答案】分析：（1）根据仪器用途填写名称
（2）根据装置气密性检查方法分析
（3）根据复分解反应的特点及书写方程式的原则写出化学方程式
（4）根据氧化铜中氧元素的质量等于生成的水中氧元素的质量，根据氮气的体积计算出氮气的物质的量，从而求出氮原子的个数
（5）根据浓硫酸的吸水性及能与氨气反应进行分析
解答：解：（1）仪器a的名称为 长颈漏斗
（2）检查A装置气密性的具体操作方法是连接导管，将导管插入水中，用手紧握试管，导管口有气泡产生；松开手后，导管内有水回流并形成一段稳定的水柱
（3）①氢氧化钙与硫酸铵反应生成硫酸钙、氨气和水，反应的化学方程式为（NH4）2SO4+Ca（OH）2═2NH3↑+2H2O+CaSO4
②浓氨水是液体，氢氧化钠是固体，为使氨气逸出，采用加热降低氨气的溶解度，故选B装置
（4）反应前氧化铜的质量为m1g、氧化铜反应后转化成的铜的质量为m2g，则氧化铜中氧元素的质量为m1-m2，生成的水中氧元素的质量等于氧化铜氧元素的质量，则生成的水中氧原子的个数为
，水中氢原子个数是氧原子个数的两倍，因此氢原子个数为
×2，生成的氮气在标准状况下的体积V1L，则氮气中氮原子的个数为
，因此氮氢原子个数比为
：
×2=5V1：7（m1-m2）；
（5）乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比小于理论值，其原因是洗气瓶D中的浓硫酸不但吸收了反应生成的水，还吸收了未反应的氨气，从而使计算的氢的量偏高． 因此在 洗气瓶D前的位置应增加了一个装有碱石灰（无水硫酸铜、氢氧化钠、氧化钙等）的实验仪器只吸收水，减小误差
故答案为：
（1）长颈漏斗
（2）连接导管，将导管插入水中，用手紧握试管，导管口有气泡产生；松开手后，导管内有水回流并形成一段稳定的水柱
（3）①（NH4）2SO4+Ca（OH）2═2NH3↑+2H2O+CaSO4 ②B
（4）5V1：7（m1-m2）；
（5）洗气瓶D中的浓硫酸不但吸收了反应生成的水，还吸收了未反应的氨气，从而使计算的氢的量偏高 洗气瓶D前
碱石灰（或无水硫酸铜、氢氧化钠、氧化钙等）
点评：本题是一道综合性很强的实验探究题，要求学生具有分析和解决问题的能力，难度大．
（2）根据装置气密性检查方法分析
（3）根据复分解反应的特点及书写方程式的原则写出化学方程式
（4）根据氧化铜中氧元素的质量等于生成的水中氧元素的质量，根据氮气的体积计算出氮气的物质的量，从而求出氮原子的个数
（5）根据浓硫酸的吸水性及能与氨气反应进行分析
解答：解：（1）仪器a的名称为 长颈漏斗
（2）检查A装置气密性的具体操作方法是连接导管，将导管插入水中，用手紧握试管，导管口有气泡产生；松开手后，导管内有水回流并形成一段稳定的水柱
（3）①氢氧化钙与硫酸铵反应生成硫酸钙、氨气和水，反应的化学方程式为（NH4）2SO4+Ca（OH）2═2NH3↑+2H2O+CaSO4
②浓氨水是液体，氢氧化钠是固体，为使氨气逸出，采用加热降低氨气的溶解度，故选B装置
（4）反应前氧化铜的质量为m1g、氧化铜反应后转化成的铜的质量为m2g，则氧化铜中氧元素的质量为m1-m2，生成的水中氧元素的质量等于氧化铜氧元素的质量，则生成的水中氧原子的个数为
，水中氢原子个数是氧原子个数的两倍，因此氢原子个数为×2，生成的氮气在标准状况下的体积V1L，则氮气中氮原子的个数为，因此氮氢原子个数比为：×2=5V1：7（m1-m2）；（5）乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比小于理论值，其原因是洗气瓶D中的浓硫酸不但吸收了反应生成的水，还吸收了未反应的氨气，从而使计算的氢的量偏高． 因此在 洗气瓶D前的位置应增加了一个装有碱石灰（无水硫酸铜、氢氧化钠、氧化钙等）的实验仪器只吸收水，减小误差
故答案为：
（1）长颈漏斗
（2）连接导管，将导管插入水中，用手紧握试管，导管口有气泡产生；松开手后，导管内有水回流并形成一段稳定的水柱
（3）①（NH4）2SO4+Ca（OH）2═2NH3↑+2H2O+CaSO4 ②B
（4）5V1：7（m1-m2）；
（5）洗气瓶D中的浓硫酸不但吸收了反应生成的水，还吸收了未反应的氨气，从而使计算的氢的量偏高 洗气瓶D前
碱石灰（或无水硫酸铜、氢氧化钠、氧化钙等）
点评：本题是一道综合性很强的实验探究题，要求学生具有分析和解决问题的能力，难度大．
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