Question

如图所示是用于气体制备、干燥、性质验证、尾气处理的部分仪器装置（加热及夹持固定装置均已略去）．请根据下列要求回答问题．

（1）若烧瓶中盛装锌片，分液漏斗中盛装稀硫酸，则：
①当仪器连接顺序为A→C→B→B→D时，两次使用B装置，其中所盛的药品依次是CuO、无水CuSO₄粉末．其作用分别是

 

②D装置的作用是

 

．
③加热前必须进行的操作是

 

．
（2）若烧瓶中盛装Na₂O₂固体，分液漏斗中盛装浓氨水，慢慢打开分液漏斗的活塞，则：
①烧瓶内产生的气体主要有（写化学式）

 

．
②用产生的气体经干燥后做氨的催化氧化实验，B内放置铂铑合金网，各仪器装置按气流方向从左到右连接顺序是（填字母）（

 

）→（

 

）→（

 

）→（

 

）；装置B中可能观察到的现象是

 

，该现象证明NH₃具有

 

性．

Answer 1

分析：（1）①装置A中产生的氢气被浓硫酸干燥后通过灼热的氧化铜，由于氢气具有还原性能将氧化铜还原为铜，通过无水硫酸铜验证水的生成，最后连接装置D是为了防止空气中的水蒸气进入盛有无水硫酸铜的装置B中，可见此实验的目的是验证氢气的还原性和检验氧化产物；
②连接装置D是为了防止空气中的水蒸气进入盛有无水硫酸铜的装置B中；
③由于氢气与空气的混合气体点燃易爆炸，所以点燃前需要对气体进行验纯；
（2）①过氧化钠与水反应生成氧气；依据一水合氨存在电离平衡，改变条件平衡发生移动；
②NH₃被O₂氧化生成NO，剩余气体必须进行尾气处理，D盛装碱石灰，吸收氨气，NH₃被O₂氧化则证明氨气具有还原性；

解答：解：（1）①当仪器连接顺序为A→C→B→B→D时，两次使用B装置，其中所盛的药品依次是CuO、无水CuSO₄粉末，装置A中产生的氢气被浓硫酸干燥后通过灼热的氧化铜，由于氢气具有还原性能将氧化铜还原为铜，通过无水硫酸铜验证水的生成，最后连接装置D是为了防止空气中的水蒸气进入盛有无水硫酸铜的装置B中，可见此实验的目的是验证氢气的还原性和检验氧化产物，
故答案为：验证氢气的还原性并检验其氧化产物水；
②D装置装有碱石灰，碱石灰的成分为氧化钙和氢氧化钠，能吸收水和二氧化碳，该实验的目的为验证氢气的还原性并检验其氧化产物水，防止空气中的水进入装置，干扰水的检验，需用装置D，
故答案为：防止空气中的水进入装置，干扰水的检验；
③由于氢气与空气的混合气体点燃易爆炸，所以点燃前需要对气体进行验纯，
故答案为：检验装置中空气是否排尽或检验氢气是否纯净；
（2）①过氧化钠与水反应2Na₂O₂ +2H₂O═4NaOH+O₂↑，放热，在氨水中存在平衡NH₃+H₂O?NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，加入氢氧化钠，氢氧根离子浓度增大，平衡左移有利于氨气放出，放热也有利于氨气放出，
故答案为：O₂、NH₃；
②过氧化钠与水反应生成氧气，与氨气经盛有碱石灰的干燥管干燥后在催化剂的作用下反应4NH₃+5O₂

催化剂  .

加热

4NO+6H₂O，生成NO，剩余气体必须进行尾气处理，则连接顺序为A→D→B→D（D盛装碱石灰），NO和氧气反应生成红棕色的二氧化氮气体，在B中可观察到红棕色，NH₃被O₂氧化则证明氨气具有还原性，
故答案为：A→D→B→D；有大量红棕色气体出现；还原；

点评：本题以氨气的催化氧化为载体考查物质制备实验，掌握反应原理，理清装置连接，把握实验气体制备、含有杂质的验证和除杂方法和步骤是解题关键，题目难度中等．