Question

【题目】人类的农业生产离不开氮肥，几乎所有的氮肥都以氨为原料，某化学兴趣小组利用图一装置制备氨气并探究相关性质。

（1）装置A中，盛有浓氨水的仪器名称为_____，烧瓶内药品可选用______。装置B的作用是______。

（2）连接好装置并检验装置的气密性后，装入药品，然后应先_____（填I或Ⅱ）。

Ⅰ．打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水 Ⅱ．加热装置C

（3）实验中观察到C中CuO粉末变红，D中无水硫酸铜变蓝，并收集到一种单质气体，则该反应相关化学方程式为______，该反应证明氨气具有______性；氨跟氧气的反应也体现了这一性质，反应方程式为______。

（4）该实验缺少尾气吸收装置，图二中能用来吸收尾气的装置是_____（填装置序号）。

（5）实验室还可用图三所示装置制备氨气，化学反应方程式为_____；用圆底烧瓶收集干燥的氨气，用图四装置进行喷泉实验，挤压胶头滴管时，可以得到红色喷泉，原因（用方程式表示）是______。

（6）尿素CO(NH2)2是一种常用化肥，缓慢与水发生非氧化还原反应释放出氨气，则尿素中C的化合价为价_____。

Answer 1

【答案】分液漏斗 碱石灰或生石灰 干燥氨气 I 3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O 还原 4NH3+5O24NO+6H2O Ⅱ、Ⅲ 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O +4

【解析】

浓氨水在碱石灰或生石灰的作用下挥发生成氨气，在B中用碱石灰干燥，在C中加热与氧化铜发生氧化还原反应生成水、氮气和铜，D可用于检验是否生成水，最后氨气用水吸收，因氨气极易溶于水，注意防止倒吸；NH4Cl与Ca(OH)2在加热条件下反应生成氯化钙、氨气、水，氨气为碱性气体，极易溶于水，可据此做喷泉实验。

（1）根据仪器装置图可知，盛有浓氨水的仪器名称为分液漏斗；浓氨水在碱石灰或生石灰的作用下挥发生成氨气，生成的氨气中含有水分，若直接通入C中，会导致C中石英管破裂，因此选用碱石灰进行干燥，故答案为：分液漏斗；碱石灰或生石灰；干燥氨气；

（2）整个装置中含有空气，连接好装置并检验装置的气密性后，装入药品，打开旋塞逐滴向圆底烧瓶中加入氨水发生反应生成氨气，通过氧化铜的颜色变化分析氨气的性质，故答案为：I；

（3）实验中观察到C中CuO粉末变红证明生成铜，D中无水硫酸铜变蓝生成水，并收集到一种单质气体，依据氧化还原反应分析，氧化铜氧化氨气为氮气，氧化铜被还原为铜，反应的化学方程式为：3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O；氮元素化合价升高为0价，作还原剂具有还原性；氨气与氧气反应生成NO、H2O，其反应方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O，故答案为：3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O；还原；4NH3+5O24NO+6H2O；

（4）氨气极易溶于水尾气吸收需要防止倒吸，图二中能用来吸收尾气的装置是Ⅱ、Ⅲ，装置Ⅰ易发生倒吸，故答案为：Ⅱ、Ⅲ；

（5）NH4Cl与Ca(OH)2在加热条件下反应生成氯化钙、氨气、水，其反应方程式为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；氨气为碱性气体，其溶于水生成一水合氨，一水合氨发生电离使溶液呈碱性，使含有酚酞的溶液呈红色，一水合氨的电离方程式为：，故答案为：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；；

（6）其反应为非氧化还原反应，说明N元素化合价为-3价，H元素化合价为+1价，O元素化合价为-2价，根据化合物中化合价代数和为0可知C元素化合价为+4价。