Question

（15分）某校化学研究性学习小组的同学在学习了氨的性质持讨论：运用类比的思想，既然氨气具有还原性，能否像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）写出实验制取氨气的化学方程式　　　               　　　　　　　　 ；

（2）在实验室中，还可以用浓氨水与　　　　　　（填写一种试剂）快速制取少量氨气；

（3）有同学模仿排饱和食盐水收集氯气的方法，想用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气。你认为能否达到目的？　　　　　　　（填“能”或“否”），理由是　　　　　　　　。

（二）该小组中某同学设计了下图所示的实验装置（夹持及尾气处理装置未画出），探究氨气的还原性：

　 

（1）该装置在设计上有一定缺陷，为保证实验结果的准确性，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变蓝色，同时生成一种无污染的气体。写出氨气与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是一种碱性氧化物；在酸性溶液中，Cu⁺的稳定性比Cu²⁺差（Cu⁺Cu+Cu²⁺）。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 gCu(OH)₂固体，加热至80℃~100℃时，得到黑色固体粉末，继续加热到1000℃以上，黑色粉末全部变为红色粉末A。冷却后称量，A的质量为72g。据此可推得，A的化学式为　　　　　　　　 。由此，得到的结论是　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

 

Answer 1

【答案】

（15分）（最后一小题3分，其余每小题2分）

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

　　     （2）　生石灰、碱石灰、氢氧化钠固体 （填写一种试剂）

　　     （3） 否 ，　氨气极易溶于水、氯化铵对氨气在水中的溶解影响不大  。

（二）（1）　在装置A与B之间增加装有碱石灰的干燥管　。

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

（三）（1）取少许样品，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）Cu₂O；高温下，CuO比Cu₂O的热稳定性差。

【解析】实验制取氨气的化学方程式2NH₄Cl + Ca（OH）₂ CaCl₂ + 2NH₃↑+2H₂O。装置A与B之间没有干燥管，使实验结果不准确，对该装置的改进措施是在装置A与B之间增加装有碱石灰的干燥管，防止外界空气进入。