Question

20．在一定條件下，氨氣與氧化銅反應生成紅色固體、水及一種氣體單質，某興趣小組用如下裝置探究該反應．已知氧化亞銅（Cu₂O）為紅色固體，能與稀硫酸反應：Cu₂O+H₂SO₄═CuSO₄+Cu+H₂O．

（1）A處可用加熱濃氫氧化鈉溶液和硫酸銨的混合物制取氨氣，反應方程式為（NH₄）₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2NH₃↑+2H₂O，A處發生裝置是丙（選填如圖裝置編號），如圖發生裝置乙中儀器X的名稱是燒瓶．

（2）裝置B和裝置D組合證明有水生成，裝置E中應盛有的試劑是濃硫酸．
（3）裝置F為排水法收集氣體，這是利用了氣體氣體難溶于水的性質，實驗時應等導管口產生連續均勻地氣泡時開始收集氣體，進一步實驗檢驗出該氣體．
（4）充分反應后，取裝置C中紅色固體少許，加入適量稀硫酸，觀察到液體沒有變成藍色現象，說明固體物質為單質銅，裝置C中反應的化學方程式是2NH₃+3CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$N₂+3Cu+3H₂O．

Answer 1

分析 （1）根據實驗室常用硫酸銨固體和生石灰共熱制取氨氣，因此需要加熱解答；
（2）根據無水硫酸銅遇水變藍，濃硫酸具有吸水性解答；
（3）根據氨氣的性質及收集氣體時的注意事項解答；
（4）根據NH₃與CuO在高溫的條件下反應生成氮氣、銅或水，配平即可．

解答 解：
（1）硫酸銨與氫氧化鈉混合研磨，兩者反應生成硫酸鈉、氨氣和水，反應的化學方程式為：（NH₄）₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2NH₃↑+2H₂O．反應是固液加熱型，A處發生裝置是丙，圖2發生裝置乙中儀器X的名稱是燒瓶；
（2）無水硫酸銅遇水變藍，裝置D和裝置B組合證明有水生成，濃硫酸具有吸水性，裝置E中應盛有的試劑是濃硫酸；
（3）裝置F為排水法收集氣體，這是利用了氣體的難溶于水，實驗時應等導管口產生連續均勻地氣泡時開始收集氣體，進一步實驗檢驗出該氣體．
（4）充分反應后，取裝置C中紅色固體少許，加入適量稀硫酸，觀察到液體沒有變成藍色，現象，說明固體物質為單質銅，NH₃與CuO在高溫的條件下反應生成氮氣、銅或水，反應的化學方程式是：2NH₃+3CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$N₂+3Cu+3H₂O．
答案：
（1）（NH₄）₂SO₄+2NaOH=Na₂SO₄+2NH₃↑+2H₂O，丙，燒瓶．
（2）B，濃硫酸．
（3）氣體難溶于水；   導管口產生連續均勻地氣泡．
（4）液體沒有變成藍色，2NH₃+3CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$N₂+3Cu+3H₂O

點評 本考點主要考查了檢查裝置的氣密性、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫和實驗設計等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．本考點是中考的重要考點之一，主要出現在實驗題中．