Question

某教師向同學們介紹氨氣（NH₃）是一種具有還原性的氣體，做了如下試驗，裝置圖如圖所示：將氨氣通入裝有黑色粉末y的玻璃管A中，加熱，當黑色粉末全部轉化為光亮的紅色固體時，U型管B中的白色固體變為藍色Z，同時集氣瓶C中收集到一種無色的氣態單質X．

（1）請寫出下列物質的化學式x

N₂

y

CuO

z

CuSO₄?5H₂O

；
（2）請寫出A裝置中反應的化學方程式

2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+N₂+3H₂O

；
（3）請寫出B裝置中反應的化學方程式

CuSO₄+5H₂O=CuSO₄?5H₂O

；
（4）將少量的鎂條與單質X在點燃的條件下化合，則單質X中元素的化合價由零價變為負三價，請寫出反應的化學方程式

N₂+3Mg

點燃  .

Mg₃N₂

．

Answer 1

分析：本題屬于物質的推斷題，題目給出了實驗現象，黑色粉末y全部轉化為光亮的紅色固體，因此y是氧化銅；U型管B中的白色固體變為藍色Z，說明反應中有水生成，z是硫酸銅晶體；根據質量守恒定律可知，反應前后元素的種類不變，因此集氣瓶C中收集到的一種無色的氣態單質X是氮氣．書寫化學方程式時，要注意配平．

解答：解：（1）黑色粉末y全部轉化為光亮的紅色固體，因此y是氧化銅；U型管B中的白色固體變為藍色Z，z是硫酸銅晶體；根據質量守恒定律可知，反應前后元素的種類不變，因此集氣瓶C中收集到的一種無色的氣態單質X是氮氣．故答案為：x：N₂ y：CuO   z：CuSO₄?5H₂O
（2）氨氣和氧化銅在加熱的條件下，生成銅、氮氣和水，配平即可，故答案為：2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+N₂+3H₂O
（3）白色的硫酸銅和水反應生成藍色的硫酸銅晶體，配平即可．故答案為：CuSO₄+5H₂O=CuSO₄?5H₂O
（4）鎂和氮氣在點燃的條件下生成氮化鎂，配平即可．故答案為：N₂+3Mg

點燃  .

Mg₃N₂

點評：本考點考查了物質的推斷，屬于實驗型推斷題．解此類題的關鍵是：充分利用題目給出的信息如變色、生成氣體、沉淀等實驗現象，還要運用質量守恒定律，然后分析判斷，問題就會迎刃而解．此類題型還經常以表格型、流程圖型等形式出現，本考點主要出現在實驗題中．