Question

某校化学研究性学习小组的同学在学习了氨气的性质后讨论：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？请你参与该小组的探究活动并回答下列问题：
（1）写出实验室制取氨气的化学方程式：

 

．
（2）有同学类比排饱和食盐水收集氯气的方法，想用饱和氯化铵溶液的方法收集氨气．你认为他能否达到目的？

 

（填“能”或“否”）
（3）该小组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．

该装置上设计上有一定缺陷，为保证实验结果的准确性，对该装置的改进措施是

 

．
（4）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发生反应的化学方程式

 

．
（5）若将改进后的装置中的A换成下图中的X，能否顺利完成实验？

 

（填“能”或“否”）．小组中的某同学将A换成了下图中的Y，结果无水CuSO₄变蓝色，据此判断氨气与CuO发生了反应．你认为他的结论是否严谨？

 

（填“是”或“否”）．原因是

 

．

Answer 1

分析：（1）实验室用氯化铵和消石灰反应制备氨气；
（2）氨气极易溶于水、氯化铵对氨气在水中的溶解影响不大；
（3）氯化铵和消石灰反应生成氨气和水，氨气和CuO反应前应先干燥；
（4）由题意可知生成物为铜、氮气和水，以此书写化学方程式；
（5）装置X中浓氨水滴入固体氢氧化钠中，氢氧化钠溶解放热，一水合氨分解生成氨气；装置Y实验过程中不能排除氢气还原氧化铜的反应过程；

解答：解：（1）实验室用氯化铵和消石灰反应制备氨气，反应的化学方程式为2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（2）氨气极易溶于水、氯化铵对氨气在水中的溶解影响不大，所以不能用用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气，
故答案为：否；
（3）氯化铵和消石灰反应生成氨气和水，氨气和CuO反应前应先干燥；
故答案为：在装置A与B之间增加装有碱石灰的U型管；
（4）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，说明生成铜、氮气和水，反应的化学方程式为：3CuO+2NH₃

△   .

3Cu+N₂+3H₂O；
故答案为：3CuO+2NH₃

△   .

3Cu+N₂+3H₂O；
（5）装置X中浓氨水滴入固体氢氧化钠中，氢氧化钠溶解放热，一水合氨分解生成氨气；装置Y实验过程中不能排除氢气还原氧化铜的反应过程，氨气还原氧化铜，氢气也能还原氧化铜，都生成水使无水硫酸铜变蓝色，实验方案不严谨；
故答案为：能，不严谨，氢气也能还原氧化铜且产物中生成水使无水硫酸铜变蓝；

点评：本题考查了氨气实验室制备方法，氨气的性质验证实验设计用于分析判断，掌握基础是关键，题目难度中等．