Question

某研究性學(xué)習(xí)小組為測定NH₃分子中氮、氫原子個數(shù)比，設(shè)計如圖1實驗流程：
實驗時，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．
如圖2中A、B、C為該小組制取氨氣時可能用到的裝置，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，如圖3中你認(rèn)為可行的裝置中填寫對應(yīng)的實驗藥品（寫出化學(xué)式）．
（4）實驗時洗氣瓶D中的濃硫酸表現(xiàn)

 

性；該小組實驗測得：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)該小組計算NH₃分子中氮、氫的原子個數(shù)比的表達(dá)式，請預(yù)計該結(jié)果與理論值相比，

 

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

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量

專題：實驗探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）根據(jù)圖示寫出實驗儀器；
（2）硬質(zhì)玻璃管中，氨氣還原氧化銅生成銅；
（3）根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)的特點(diǎn)及書寫方程式的原則寫出化學(xué)方程式；依據(jù)試劑特點(diǎn)和反應(yīng)生成產(chǎn)物選擇裝置；利用氫氧化鈉固體溶解放熱促進(jìn)氨水溶液中平衡向放氨氣的方向進(jìn)行；
（4）根據(jù)濃硫酸的吸水性及能與氨氣反應(yīng)進(jìn)行分析．

解答： 解：（1）由圖2可知，儀器a是圓底燒瓶；儀器b是分液漏斗，
故答案為：圓底燒瓶；分液漏斗；
（2）硬質(zhì)玻璃管中，氨氣還原氧化銅生成銅，黑色CuO固體變成紅色Cu；
故答案為：濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口，試紙變藍(lán)；
（3）A小組：氫氧化鈣與硫酸銨反應(yīng)生成硫酸鈣、氨氣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為（NH₄）₂SO₄+Ca（OH）₂

△   .

2NH₃↑+2H₂O+CaSO₄；
B小組：濃氨水是液體，氫氧化鈉是固體，為使氨氣逸出，把氨水滴入固體氫氧化鈉中，隨著氫氧化鈉溶解放熱，氨氣揮發(fā)放出氣體；
故答案為：

裝置	實驗藥品
A	NH4Cl、Ca（OH）2
B	b：NH3?H2O（aq） a：CaO或 NaOH或CaO、NaOH

；
（4）乙小組用所測數(shù)據(jù)計算出氨分子中氮、氫的原子個數(shù)比小于理論值，其原因是洗氣瓶D中的濃硫酸不但吸收了反應(yīng)生成的水，還吸收了未反應(yīng)的氨氣，從而使計算的氫的量偏高． 因此在 洗氣瓶D前的位置應(yīng)增加了一個裝有堿石灰（無水硫酸銅、氫氧化鈉、氧化鈣等）的實驗儀器只吸收水，減小誤差，
故答案為：吸水和酸；C．

點(diǎn)評：本題是一道綜合性很強(qiáng)的實驗探究題，要求學(xué)生具有分析和解決問題的能力，主要是物質(zhì)探究物質(zhì)組成和方法的應(yīng)用，難度較大，搞清楚實驗原理是解題的關(guān)鍵．