Question

【题目】为探究氨气的还原性，某同学设计了下列实验装置( 其中夹持装置略去)，在实验室中进行实验探究。回答下列问题:

（1）仪器b的名称是_____________________，试解释该装置中产生NH3的原理:____________。

（2）装置乙中盛有的试剂名称是__________________。

（3）装置戊中浓硫酸的作用是_______________________________________________。

（4）+1价Cu 在酸性环境中不稳定，可发生反应:Cu2O+2H+==Cu2++Cu + H2O。某同学取上述反应后玻璃管内的物质于试管中，加入稀硫酸，振荡后发现溶液为蓝色，且试管底部有红色Cu，他得出结论:NH3还原CuO生成Cu2O。该同学的判断是否正确?________(填“正确”或“不正确”)，理由是__________________________________________________________________。

（5）已知装置丙的玻璃管内CuO粉末为mg，实验结束后测得玻璃管内固体粉末为n g，若CuO 完全被还原 为 Cu，则 m:n=______；写出玻璃管内发生反应的化学方程式:__________________。装置丁中的干燥管增重为_______g(用含m 或n 的代数式表示)。

Answer 1

【答案】 锥形瓶 NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-，NaOH 在氨水中电离产生OH-，使平衡逆向移动，且NaOH溶解放热 碱石灰 吸收NH3尾气，防止空气中的水蒸气进入装置丁 不正确 若反应不完全，则混合物中会混有CuO 和Cu，加稀硫酸也会生成铜盐和Cu 5:4 3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2 9/8(m-n)或9n/32或9m/40

【解析】根据实验目的“探究氨气的还原性”，结合流程图可知，甲中浓氨水与氢氧化钠固体作用放出氨气，经过乙的干燥得到干燥的氨气，在丙中与氧化铜反应生成铜和氮气，以及水蒸气。丁可以吸收生成的水蒸气，戊中浓硫酸可以吸收未反应的氨气，防止污染，同时可以防止空气中的水蒸气进入装置丁。

(1)根据装置图，仪器b为锥形瓶，该装置中NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-，NaOH在氨水中电离产生OH-，使平衡逆向移动，且NaOH溶解放热，使氨水分解，放出氨气，故答案为：锥形瓶；NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-，NaOH在氨水中电离产生OH-，使平衡逆向移动，且NaOH溶解放热；

(2)装置乙的作用是干燥氨气，可以选用碱石灰，故答案为：碱石灰；

(3)装置戊中浓硫酸可以吸收NH3尾气，防止空气中的水蒸气进入装置丁，故答案为：吸收NH3尾气，防止空气中的水蒸气进入装置丁；

(4)+1价Cu在酸性环境中不稳定，可发生反应:Cu2O+2H+==Cu2++Cu+H2O。某同学取上述反应后玻璃管内的物质于试管中，加入稀硫酸，振荡后发现溶液为蓝色，且试管底部有红色Cu，他得出结论：NH3还原CuO生成Cu2O。该同学的判断不正确，因为假如反应不完全，则混合物中会混有CuO和Cu，加稀硫酸也会生成铜盐和Cu，故答案为：不正确；若反应不完全，则混合物中会混有CuO和Cu，加稀硫酸也会生成铜盐和Cu；

(5)已知装置丙的玻璃管内CuO粉末为mg，实验结束后测得玻璃管内固体粉末为ng，若CuO完全被还原为Cu，根据铜元素守恒，则m:n==；玻璃管内发生反应的化学方程式为3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2，装置丁中的干燥管吸收的是水蒸气，质量为mg××=g，故答案为：5:4；3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2；或9/8(m-n)或9n/32。