Question

某研究性學(xué)習(xí)小組為測定NH₃分子中氮、氫原子個(gè)數(shù)比，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)流程：

實(shí)驗(yàn)時(shí)，先用制得的氨氣排盡洗氣瓶前所有裝置中的空氣，再連接洗氣瓶和氣體收集裝置，立即加熱氧化銅。

下圖A、B、C為該小組制取氨氣時(shí)可能用到的裝置，D為盛有濃硫酸的洗氣瓶。

請回答下列問題：

（1）寫出儀器的名稱：a               ，b               。

（2）硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生的反應(yīng)方程式是                                　，反應(yīng)過程中硬質(zhì)玻璃管的現(xiàn)象是                                            。

（3）請判斷制取氨氣可能用到的裝置，在下表中你認(rèn)為可行的裝置中填寫對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)藥品（寫出化學(xué)式）。

裝置	實(shí)驗(yàn)藥品
A
B	b：                 a：
C	c：                 隔板：

 

（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)洗氣瓶D中的濃硫酸表現(xiàn)                        性；該小組實(shí)驗(yàn)測得：洗氣前裝置D的質(zhì)量為m₁g、洗氣后裝置D的質(zhì)量為m₂g、生成的氮?dú)庠跇?biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為V L。根據(jù)該小組計(jì)算NH₃分子中氮、氫的原子個(gè)數(shù)比的表達(dá)式，請預(yù)計(jì)該結(jié)果與理論值相比，        。

A．在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)數(shù)值接近理論值   B．?dāng)?shù)值偏高   C．?dāng)?shù)值偏低

 

Answer 1

【答案】

（1）圓底燒瓶（2分），分液漏斗（2分）

（2）2NH₃＋3CuO3Cu＋N₂＋3H₂O（2分），黑色固體變成紅色（2分）

（3）（每種可行裝置各2分，共4分）

裝置	實(shí)驗(yàn)藥品
A	NH4Cl、Ca(OH)2
B	b：NH3·H2O(aq)      a：CaO或 NaOH或CaO、NaOH

 

（4）吸水和酸（2分），  C （2分）

【解析】

試題分析：（1）從圖中可知儀器a的名稱為：圓底燒瓶，b為分液漏斗；

（2）根據(jù)試驗(yàn)流程制取得到的氨氣干燥后通入了硬質(zhì)玻璃管中，并在加熱下與CuO發(fā)生了反應(yīng)，由于CuO有氧化性，氨氣有還原性，所以二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)，方程式為2NH₃＋3CuO3Cu＋N₂＋3H₂O，由此可知有銅單質(zhì)生成，所以可觀察到現(xiàn)象是黑色固體變成了紅色物質(zhì)。

（3）圖中A、B、C為該小組制取氨氣時(shí)可能用到的裝置，所以根據(jù)氨氣制備的原理，可以是固-固加熱型，也可以是固-液不加熱型，所以根據(jù)裝置類型可以選用相應(yīng)實(shí)驗(yàn)藥品為：

裝置	實(shí)驗(yàn)藥品
A	NH4Cl、Ca(OH)2
B	b：NH3·H2O(aq)      a：CaO或 NaOH或CaO、NaOH

 

（4）由于洗氣瓶D中的濃硫酸不但吸收了反應(yīng)生成的水，還吸收了過量的氨氣，所以表現(xiàn)的是濃硫酸的吸水性和酸性；正因?yàn)闈饬蛩嵛�收了水和氨氣，所以根�?jù)該計(jì)算公式，會(huì)使計(jì)算的H的量偏高，則N:H反而變小，小于理論值。

考點(diǎn)：本題考查的是利用氨氣的還原性進(jìn)行的探究實(shí)驗(yàn)，還考查了氨氣的實(shí)驗(yàn)室制備和濃硫酸性質(zhì)。