Question

某校化学研究性学习小组的同学在学习了氨的性质讨论：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？他们设计实验制取氨气并探究上述问题．请你参与该小组的活动并完成下列研究：
（一）制取氨气
（1）写出实验制取氨气的化学方程式

 

；
（2）在实验室中，还可以用浓氨水与

 

（填写一种试剂）快速制取少量氨气；
（3）有同学模仿排饱和食盐水收集氯气的方法，想用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气．你认为能否达到目的？

 

（填“能”或“否”），理由是

 

．
（二）该小组中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：

（1）该装置在设计上有一定缺陷，为保证实验结果的准确性，对该装置的改进措施是

 

．
（2）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反应的化学方程式：

 

．

Answer 1

考点：氨的制取和性质

专题：实验设计题

分析：（一）（1）实验室用固体氯化铵和熟石灰粉末混合加热制取氨气，反应的化学方程式为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（2）用浓氨水与NaOH固体或生石灰或碱石灰等混合可以迅速制备少量氨气；
（3）氨气极易溶于水，氯化铵对氨气的溶解性影响不大；
（二）（1）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，氨气有毒，需要完全吸收装置；
（2）由题意“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”可知生成物为铜、氮气和水，以此书写化学方程式．

解答： 解：（一）（1）实验室用氯化铵和消石灰反应生成氨气和氯化钙、水，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）用浓氨水与NaOH固体或生石灰或碱石灰等混合可以迅速制备少量氨气，
故答案为：NaOH固体（或生石灰或碱石灰等）；
（3）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；氨气极易溶于水、氯化铵对氨气在水中的溶解影响不大；
（二）（1）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，氨气有毒，会污染空气，多余的氨气不能直接排放，需要在C装置后需要连接尾气吸收装置，
故答案为：在装置A与B之间增加装有碱石灰的干燥管；C装置之后增加尾气吸收装置；
（2）CuO变为红色物质，该红色物质为Cu，无水CuSO₄变蓝色，说明反应生成水，同时生成一种无污染的气体，根据质量守恒及化合价变化可知该气体为氮气，即：氧化铜与氨气反应生成铜、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；

点评：本题考查氨气的制备方法及化学性质，题目难度中等，明确氨气的性质及实验基本操作方法是解题关键，试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学实验能力．