Question

某课外活动小组在实验室用如图所示的装置进行实验，验证氨的某些性质并收集少量纯净氮气．试回答：

（1）实验前先将仪器按图连接好，然后

 

，再开始实验．
（2）实验进行一段时间后，可以观察到硬质试管内黑色的CuO粉末变成

 

色，盛无水CuSO₄的干燥管内出现

 

 色，并在最后的出气导管处收集到纯净、干燥的N₂．根据这些现象，硬质试管中的反应方程式为

 

，这个反应说明氨气其有

 

性．
（3）烧瓶内盛有生石灰，随着浓氨水的滴入，产生氨气，氨气产生的原因是

 

．
（4）洗气瓶中浓硫酸的主要作用是

 

．
（5）在最后出气管口收集干燥、纯净的氮气，收集方法是

 

（填编号）
A．排气法    B．排水法    C．用塑料袋或球胆收集．

Answer 1

考点：氨的制取和性质

专题：氮族元素

分析：（1）装置是制备氨气，验证氨气的性质，所以装置必须气密性完好；
（2）氨气通过氧化铜加热反应生成红色铜、水和氮气，生成产物水能够使无水硫酸铜学生蓝色；依据元素化合价变化分析氨气中氮元素化合价升高失电子做还原剂；
（3）浓氨水滴入生石灰，氧化钙和水反应放热，一水合氨分解生成氨气；
（4）装置图分析可知，浓硫酸是吸收氮气中的水蒸气；
（5）氮气摩尔质量和空气相近，排水法会引入水蒸气，收集干燥、纯净的氮气可以用塑料袋或球胆收集．

解答： 解：（1）装置是制备氨气，验证氨的某些性质并收集少量纯净氮气，实验前先将仪器按图连接好，然后检验装置气密性，再开始实验；
故答案为：检查气密性；
（2）根据实验目的是利用氨气与氧化铜反应制取氮气，则氧化铜为氧化剂，反应中氧化铜反应生成红色的铜，氨气被氧化成氮气，反应生成的水能够使白色的无水硫酸铜变成蓝色；即：氨气通过氧化铜加热反应生成红色铜、水和氮气，反应的化学方程式为：2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+3H₂O+N₂；
反应方程式中，氨气中N元素化合价从+3变为0价，化合价升高被氧化，在反应中还原剂，具有还原性，
故答案为：红；蓝；2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+3H₂O+N₂；还原；
（3）烧瓶内盛有生石灰，随着浓氨水的滴入，产生氨气，氨气产生的原因是浓氨水滴入生石灰，氧化钙和水反应放热，一水合氨分解生成氨气；
故答案为：生石灰与水反应产生大量的热，有利于浓氨水分解挥发；
（4）浓硫酸可以吸收氮气中的水蒸气，干燥气体的作用，故答案为：干燥氮气；
（5）氮气摩尔质量为28g/mol，空气摩尔质量为29g/mol，二者相近，不能使用排空气法收集；排水法会引入水蒸气，所以收集干燥、纯净的氮气可以用塑料袋或球胆收集，故答案为：C．

点评：本题考查了氨气的实验室制备及化学性质，题目难度中等，注意掌握常见气体的制备原理、反应装置及具有的化学性质，试题侧重基础知识的考查，有利于培养学生的分析、理解能力及化学实验能力．