某校化学研究性学习小组的同学在学习了氨的性质后讨论:运用类比的思想.既然氨气具有还原性.能否象H2那样还原CuO呢?他们设计实验制取氨气并探究上述问题.请你参与该小组的活动并完成下列研究: (一)制取氨气 (1)实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体的混合物来制取氨气.写出反应的化学方程式 ?? . (2)实验室还可在 ?? 中滴加浓氨水的方� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某校化学研究性学习小组的同学在学习了氨的性质后讨论：运用类比的思想，既然氨气具有还原性，能否象H₂那样还原CuO呢？他们设计实验制取氨气并探究上述问题。请你参与该小组的活动并完成下列研究：

（一）制取氨气

（1）实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体的混合物来制取氨气，写出反应的化学方程式 ?? 。

（2）实验室还可在 ?? （填一种试剂）中滴加浓氨水的方法快速制取少量氨气。

（二）实验探究

该小组成员设计实验探究氨气还原性及其产物，实验装置（夹持及尾气处理装置未画出）图如下：

（1）该装置在设计上有一定的缺陷，为确保实验结果的准确性，你对该装置的改进措施是 ?? 。

（2）利用改进后的装置进行实验，观察到CuO变为红色物质，无水CuSO₄变蓝，同时生成一种无污染的气体。请写出NH₃与CuO反应的化学方程式 ??

（三）问题讨论

（1）有同学认为：NH₃与CuO反应生成的红色物质中可能含有Cu₂O。已知Cu₂O是红色粉末，是一种碱性氧化物，在酸性溶液中，Cu⁺能自身发生氧化还原反应生成Cu²⁺和Cu。请你设计一个简单的实验检验该红色物质中是否含有Cu₂O： ??

（2）在解决了问题（1）后，又有同学提出：Cu₂O与CuO的热稳定性哪个更强？于是他们进行了如下实验：取98 g Cu(OH)₂固体，加热到80℃~100℃时，得到黑色固体粉未，继续加热到1000℃以上，黑色粉未全部变成红色粉未A。冷却后称量，A的质量为72 g。据此可推得A为 ?? ，由此得到的结论是 ?? 。

（一）（1）2NH₄Cl+Ca(OH)₂^△CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O （2分）

（2）氢氧化钠固体（或生石灰或碱石灰）（1分）

（二）（1）在装置A和B之间增加装有碱石灰的干燥管（2分）

（2）3CuO+2NH₃^△3Cu+N₂+3H₂O （2分）

（三）（1）取少量样品，加入稀H₂SO₄，若溶液出现蓝色，说明红色物质中含有Cu₂O，反之，则没有（2分）

（2）Cu₂O （2分） CuO比Cu₂O的热稳定性差（1分）

解析:

本题综合考查了氨气的性质、对实验方案的评价和改进、实验方案的设计。

（一）实验室制氨气利用NH₄⁺+OH^- NH₃·H₂O NH₃↑+ H₂O的平衡移动实现。故把浓氨水滴入碱石灰或是氢氧化钠固体中，吸水有利平衡正向移动，且放出的热也有利平衡正向移动。

（二）无水硫酸铜在B后用来检验产物是否含水，但制的氨气未干燥故会产生干扰，所以要先干燥氨气再检验是否有水生成。

（三）实验设计的出发点还是物质性质上的差异。由题意可知，Cu₂O可以和非氧化性的酸溶液反应，最终生成Cu²⁺和Cu。而红色的单质Cu则不能和非氧化性的酸溶液反应。所以利用非氧化性的酸（稀硫酸、盐酸），看是否有Cu²⁺生成来检验。

由产物颜色可以判断为Cu₂O，说明高温下稳定好的才能最终存在。

练习册系列答案

．
（2）方案二：按如图装置进行实验．并回答以下问题：

（填“盐酸”或“稀硫酸盐”）．D装置的作用是

吸收空气中的水蒸气、二氧化碳，防止进入C被吸收

；
②实验中除称量样品质量外，还需称

装置（用字母表示）前后质量的变化；
③根据此实验得到的数据，测定结果有较大误差．因为实验装置还存在一个明显缺陷，该缺陷是

装置A、B中容器内含有二氧化碳，不能被C中碱石灰完全吸收，导致测定结果有较大误差

．
（3）方案三：称取一定量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解，向小烧杯中加入足量氯化钡溶液，过滤洗涤，干燥沉淀，称量固体质量，计算：
①过滤操作中，除了烧杯、漏斗外还用到的玻璃仪器有

玻璃棒

；
②试验中判断沉淀是否完全的方法是

取少量滤液，再滴加BaCl₂溶液少许，如无白色沉淀出现，说明沉淀完全

；
③若加入试剂改为氢氧化钡，已知称得样品9.5g，干燥的沉淀质量为19.7g，则样品中碳酸钠的质量分数为

55.8%

（保留一位小数）．

某校化学研究性学习小组查阅资料了解到以下内容：
乙二酸（HOOC-COOH，可简写为H₂C₂O₄）俗称草酸，易溶于水，属于二元中强酸（为弱电解质），且酸性强于碳酸，其熔点为101.5℃，在157℃升华．为探究草酸的部分化学性质，进行了如下实验：
（1）向盛有1mL饱和NaHCO₃溶液的试管中加入足量乙二酸溶液，观察到有无色气泡产生．该反应的离子方程式为

HCO₃^-+H₂C₂O₄=HC₂O₄^-+CO₂↑+H₂O

；
（2）向盛有乙二酸饱和溶液的试管中滴入几滴硫酸酸化的KMnO₄溶液，振荡，发现其溶液的紫红色褪去；①说明乙二酸具有

还原性

（填“氧化性”、“还原性”或“酸性”）；②请配平该反应的离子方程式：

MnO₄^-+

H₂C₂O₄+

H⁺=

Mn²⁺+

CO₂↑+

H₂O
（3）将一定量的乙二酸放于试管中，按下图所示装置进行实验（夹持装置未标出）：

实验发现：装置C、G中澄清石灰水变浑浊，B中CuSO₄粉末变蓝，F中CuO粉末变红．据此回答：
①上述装置中，D的作用是

H₂C₂O₄

H₂C₂O₄

；
（4）该小组同学将2.52g草酸晶体（H₂C₂O₄?2H₂O）加入到100mL 0.2mol/L的NaOH溶液中充分反应，测得反应后溶液呈酸性，其原因是

反应所得溶液为NaHC₂O₄溶液，由于HC₂O₄^-的电离程度比水解程度大，导致溶液中c（H⁺）＞c（OH^-），所以溶液呈酸性

（用文字简单表述），该溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为：

Na⁺＞HC₂O₄^-＞H⁺＞C₂O₄^2-＞OH^-

（用离子符号表示）．

某校化学研究性学习小组设计如下实验方案，测定放置己久的小苏打样品中纯碱的质量分数．
（1）方案一：称取一定质量的样品，置于坩埚中加热至恒重后，冷却，称取剩余固体质量，计算．实验中加热至恒重的目的是

保证NaHCO₃全部分解

．
（2）方案二：按图装置进行实验．并回答以下问题．
①实验前先

装置前后质量的变化．
③根据此实验得到的数据，测定结果有误差．因为实验装置还存在一个明显缺陷，该缺陷是

装置A、B中容器内含有二氧化碳，不能被C中碱石灰完全吸收，导致测定结果有较大误差

．
（3）方案三：称取一定量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解，向小烧杯中加入足量氯化钡溶液．过滤洗涤，干燥沉淀，称量固体质量，计算：
①过滤操作中，除了烧杯，漏斗外，还用到的玻璃仪器有

玻璃棒

．
②实验中判断沉淀是否完全的方法是

取少量上层清液，滴加少量BaCl₂溶液，如无白色沉淀说明沉淀完全

．
③已知称得样品21.2g，干燥的沉淀质量为19.7g，则样品中碳酸钠的质量分数为

50%

．

（14分）某校化学研究性学习小组设计如下实验方案，测定放置已久的小苏打样品中纯碱的质量分数。
（1）方案一：称取一定质量的样品，置于坩埚中加热至恒重后，冷却，称量剩余固体质量，计算。实验中加热至恒重的目的是。
（2）方案二：称取一定量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解，向小烧杯中加入足量氯化钡溶液，过滤洗涤，干燥沉淀，称量固体质量，计算：
①过滤操作中，除了烧杯、漏斗外还用到的玻璃仪器有______________________；
②试验中判断沉淀是否完全的方法是_______________________________________
③若加入试剂改为氢氧化钡，已知称得样品9.5g，干燥的沉淀质量为19.7g，则样品中碳酸钠的质量分数为_________________（保留一位小数）。

（14分）某校化学研究性学习小组设计如下实验方案，测定放置已久的小苏打样品中纯碱的质量分数。

（1）方案一：称取一定质量的样品，置于坩埚中加热至恒重后，冷却，称量剩余固体质量，计算。实验中加热至恒重的目的是。

（2）方案二：称取一定量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解，向小烧杯中加入足量氯化钡溶液，过滤洗涤，干燥沉淀，称量固体质量，计算：

①过滤操作中，除了烧杯、漏斗外还用到的玻璃仪器有______________________；

②试验中判断沉淀是否完全的方法是_______________________________________

③若加入试剂改为氢氧化钡，已知称得样品9.5g，干燥的沉淀质量为19.7g，则样品中碳酸钠的质量分数为_________________（保留一位小数）。

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