题目内容

某学习小组按右图在实验室制取氨气并探究铜的有关性质(部分夹持仪器未画出)。
请回答:

(1)制取氨气的化学方程式是                           
(2)① 实验现象为:黑色CuO变为红色(生成单质a);白色无水CuSO4粉末变为蓝色; 同时生成一种无色气体,该气体无污染。请写出氨气与CuO反应的化学方程式           。 ②碱石灰的作用是                。 
(3)将上述生成的单质a在热水浴中进行4个实验,部分实验报告如下表所示。
序号
实验操作
实验现象

稀硫酸中加入该单质a
无明显变化

硝酸钠溶液中加入该单质a
无明显变化

硫酸钠溶液中加入该单质a
无明显变化

稀硫酸中加入硝酸钠溶液
无明显变化
再加入该单质a
有无色气泡;溶液变蓝
①实验I、II、III的目的是                
②实验Ⅳ中反应的本质是(用离子方程式表示)                            
③将该单质a加入到混有硫酸的过氧化氢溶液中,溶液逐渐变成蓝色,该反应的离子方程式是                
(11分)(1)Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2H2O+2NH3↑(2分)
(2)①3CuO +2NH33Cu+N2+3H2O (2分)
②吸收氨气中混有的水蒸气,防止干扰产物的鉴定。(1分)
(3)①说明钠离子、硫酸根离子、硝酸根离子均不能单独使铜溶解(2分)
②3Cu+2NO3+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O(2分)
③Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O(2分)

试题分析:(1)氯化铵和氢氧化钙发生复分解反应,生成氯化钙和氨气和水,故答案为;2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O。
(2)①根据实验现象判断生成物,能使白色无水硫酸铜粉末变为蓝色的物质是水,黑色的氧化铜变为红色的物质是铜(类比氢气还原氧化铜),根据氧化还原反应得,该无色无污染的气体是氮气,故答案为:3CuO+2NH3 3Cu+N2+3H2O。
②碱石灰的成分是 CaO和NaOH的混合物,CaO能和水反应,NaOH易潮解,所以能作干燥剂。
故答案为:吸收氨气中混有的水蒸气,防止干扰产物水的测定。
(3)生成的单质a是Cu。
①实验I、II、III的目的是说明钠离子、硫酸根离子、硝酸根离子均不能单独使铜溶解。
②反应的实质是铜和稀硝酸的反应,离子方程式为3Cu+2NO3+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O。
③溶液逐渐变成蓝色,说明铜发生氧化还原反应反应而溶解,离子方程式为Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O。
点评:氨气的三种实验室制法:1、加热固态铵盐和间的混合物;2、加热浓氨水;3、浓氨水中加固态碱性物质。
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