Question

（2012?洛陽(yáng)二模）某化學(xué)課外活動(dòng)小組為了探究CuO中含有氡元素，設(shè)計(jì)如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．已知NaNO₂飽和溶液和NH₄Cl飽和溶液共熱可以產(chǎn)生N₂．

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）請(qǐng)寫(xiě)出裝置A圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

NaNO₂+NH₄Cl

△   .

2H₂O+N₂↑+NaCl

（2）在裝置A的圓底燒瓶寧除加入飽和NH₄Cl溶液外還需加入

碎瓷片或沸石

（3）裝置B中加入的試劑是

濃硫酸

．
（4）請(qǐng)寫(xiě)出裝置C的硬質(zhì)玻璃管中可能發(fā)生的所有化學(xué)反應(yīng)的方程式

C+CuO

△   .

Cu+CO↑、CO+CuO

△   .

Cu+CO₂、CO₂+C

△   .

CO、C+CuO

△   .

Cu+CO₂↑

．
（5）證明CuO中含有氧元素的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

D裝置處錐形瓶的溶液出現(xiàn)白色渾濁

．
（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，有同學(xué)建議先斷開(kāi)C和D的連接處再停止加熱C裝置的硬質(zhì)玻璃管，是否需要？

不需要

為什么？

因有氮?dú)獠粩嗤ㄈ�，D裝置處錐形瓶溶液不會(huì)倒吸

．
（7）有同學(xué)認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)可向裝a B中通入空氣并省略A裝置．你認(rèn)為這種想法是否可行？

不可行

說(shuō)明理由：

因?yàn)榭諝庵械难鯕馀c碳反應(yīng)也產(chǎn)生二氧化碳，導(dǎo)致無(wú)法確定二氧化碳中的氧到底來(lái)自氧化銅還是空氣

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)“NaNO₂飽和溶液和NH₄Cl飽和溶液共熱可以產(chǎn)生N₂”寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）加熱混合液體是，在圓底燒瓶中需要加入碎瓷片，防止暴沸；
（3）C裝置需要在加熱條件下反應(yīng)，生成的氮?dú)獗仨氝M(jìn)行干燥，根據(jù)干燥劑的狀態(tài)及氮?dú)獾男再|(zhì)選擇干燥劑；
（4）根據(jù)裝置C的硬質(zhì)玻璃管中可能發(fā)生的反應(yīng)，寫(xiě)成反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（5）通過(guò)證明氧化銅被還原生成了二氧化碳，從而證明氧化銅中含有氧元素；
（6）根據(jù)反應(yīng)過(guò)程中有氮?dú)獠粩嗤ㄈ脒M(jìn)行分析；
（7）實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖亲C明氧化銅中含有氧元素，而空氣中含有氧元素，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果帶來(lái)干擾．

解答：解：（1）NaNO₂飽和溶液和NH₄Cl飽和溶液共熱可以產(chǎn)生N₂，根據(jù)質(zhì)量守恒，反應(yīng)產(chǎn)物還會(huì)有氯化鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaNO₂+NH₄Cl

△   .

2H₂O+N₂↑+NaCl，
故答案為：NaNO₂+NH₄Cl

△   .

2H₂O+N₂↑+NaCl；
（2）在裝置A的圓底燒瓶中除加入飽和NH₄Cl溶液外，還需加入碎瓷片或沸石，防止暴沸，
故答案為：碎瓷片或沸石；
（3）裝置B加入的試劑用于干燥氮?dú)�，使用的為液體干燥劑，所選試劑為濃硫酸，
故答案為：濃硫酸；
（4）在裝置C的硬質(zhì)玻璃管中可能發(fā)生的反應(yīng)有：C+CuO

△   .

Cu+CO↑、CO+CuO

△   .

Cu+CO₂、CO₂+C

△   .

CO、C+CuO

△   .

Cu+CO₂↑，
故答案為：C+CuO

△   .

Cu+CO↑、CO+CuO

△   .

Cu+CO₂、CO₂+C

△   .

CO、C+CuO

△   .

Cu+CO₂↑；
（5）利用碳和氧化銅反應(yīng)生成了二氧化碳，證明氧化銅中含有氧元素，所以證明CuO中含有氧元素的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：D裝置處錐形瓶的溶液出現(xiàn)白色渾濁，
故答案為：D裝置處錐形瓶的溶液出現(xiàn)白色渾濁；
（6）由于反應(yīng)中有氮?dú)獠粩嗤ㄈ�，D裝置處錐形瓶溶液不會(huì)倒吸，不需要先斷開(kāi)C和D的連接處再停止加熱C裝置的硬質(zhì)玻璃管，
故答案為：不需要；因有氮?dú)獠粩嗤ㄈ�，D裝置處錐形瓶溶液不會(huì)倒吸；
（7）由于空氣中的氧氣與碳反應(yīng)也產(chǎn)生二氧化碳，導(dǎo)致無(wú)法確定二氧化碳中的氧到底來(lái)自氧化銅還是空氣，所以不能夠省略A、B裝置，
故答案為：不可行；因?yàn)榭諝庵械难鯕馀c碳反應(yīng)也產(chǎn)生二氧化碳，導(dǎo)致無(wú)法確定二氧化碳中的氧到底來(lái)自氧化銅還是空氣．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室制備方法和性質(zhì)驗(yàn)證，題目難度較大，注意設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的時(shí)做到合理性、嚴(yán)密性，解題的關(guān)鍵是根據(jù)題中提供的信息結(jié)合已有的知識(shí)進(jìn)行分析，試題綜合性強(qiáng)，旨在培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和發(fā)散思維能力．