(2014?湖北二模)某课外活动小组欲利用氨气与CuO反应,研究氨气的性质并测其组成,设计了如图实验(夹持

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-05
某课外活动小组欲利用CuO与NH3反应,研究NH3的某种性质并测定其组成,设计了如下实验装置(夹持装置未画

(1)装置中仪器a为分液漏斗;仪器b是利用分液漏斗中滴入的氨水使锥形瓶中的固体溶解放热促进一水合氨分解生成氨气,氢氧化钠固体、氧化钙固体、碱石灰固体,故答案为:分液漏斗;固体氢氧化钠或氧化钙或碱石灰;(2)利用装置A,可制取的无色气体;A.制备氯气Cl2需要加热,且氯气为黄绿色气体,故A不符合;B.可以制备O2,利用固体过氧化钠和水的反应,故B符合;C.可以制备CO2 气体,利用稀盐酸滴入大理石上反应生成,故C符合;D.NO2是红棕色气体,故D不符合;故选BC;(3)实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体,量气管有无色无味的气体,说明氨气和氧化铜反应生成铜和氮气与水,氨气被氧化铜氧化表现还原性,结合原子守恒配平写出的化学方程式为:3CuO+2NH3 △ . 3Cu+3H2O+N2 ,故答案为:还原;3CuO+2NH3 △ . 3Cu+3H2O+N2 ;(4)依据流程分析,浓硫酸是吸收过量的氨气,阻止F中水蒸气进入D影响实验效果,故答案为:吸收未反应的氨气,阻止F中水蒸气进入D;(5)读取气体体积前,应对装置F进行的操作是慢慢上下移动右边漏斗,使左右两管液面相平,保持压强平衡再读数,故答案为:慢慢上下移动右边漏斗,使左右两管液面相平;(6)若测得干燥管D增重mg为水物质的量=mg18g/mol,装置F测得气体的体积为nL(已折算成标准状况)为N2,物质的量=nL22.4L/mol,依据元素守恒得到氮原子和氢原子物质的量之比=nL22.4L/mol×2:mg18g/mol×2=9n11.2m,则氨分子中氮、氢的原子个数比为9n11.2m,故答案为:9n11.2m.

(1)分液漏斗 氧化钙或氢氧化钠固体或碱石灰(2)BC(3)还原 3CuO+2NH 3 3Cu+3H 2 O+N 2 (4)吸收未反应的氨气,阻止F中水蒸气进入D(5)慢慢上下移动右边漏斗,使左右两管液面相平(6) (1)仪器a为分液漏斗;氧化钙或氢氧化钠或碱石灰溶于水时都放出热量使NH 3 ·H 2 O分解,所以b中可选择的试剂为氧化钙或氢氧化钠固体或碱石灰。(2)氯气和二氧化氮是有色气体,故排除AD,该装置适用于固液体混合不加热制取气体,可以制取氧气: 2H 2 O 2 2H 2 O+O 2 ↑,也制取二氧化碳:CaCO 3 +2HCl===CaCl 2 +CO 2 ↑+H 2 O。(3)该反应中氧化铜被还原生成单质铜,所以氨气有还原性,氨气和氧化铜反应生成铜、水和氮气,化学方程式为:3CuO+2NH 3 3Cu+3H 2 O+N 2 。(4)E装置中吸收未反应的氨气,阻止F装置中水蒸气进入D装置。(5)读取量气管中气体的体积时,慢慢上下移动右边漏斗,使左右两管液面相平(6)干燥管吸收的物质是水,量气管收集的气体是氮气,水的物质的量为m g/18 g·mol -1 含有的氢原子为m/9 mol,氮气的物质的量为n L/22.4 L·mol -1 ,氮原子的物质的量为n/11.2 mol,则氨分子中氮、氢的原子个数比为 。

(1)装置中仪器a为分液漏斗;仪器b是利用分液漏斗中滴入的氨水使锥形瓶中的固体溶解放热促进一水合氨分解生成氨气,氢氧化钠固体、氧化钙固体、碱石灰固体,
故答案为:分液漏斗;固体氢氧化钠或氧化钙或碱石灰;
(2)实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体,量气管有无色无味的气体,实验前称取黑色CuO 80g,物质的量为1mol,依据铜元素守恒,结合红色物质可能为铜或氧化亚铜,若为铜质量为64g,若为氧化亚铜质量=0.5mol×144g/mol=72g,实验后得到红色固体质量为68g.则红色固体成分的化学式为Cu和Cu2O;
故答案为:Cu和Cu2O;
(3)依据流程分析,浓硫酸是吸收过量的氨气,阻止F中水蒸气进入D影响实验效果;
故答案为:吸收未反应的氨气,阻止F中水蒸气进入D;
(4)读取气体体积前,应对装置F进行的操作是慢慢上下移动右边漏斗,使左右两管液面相平,保持压强平衡再读数;若无此操作,而F中左边液面低于右边液面,会导致读取的气体体积偏小,气体溶于水是碱性溶液,需要选择碱式滴定管,选择B;
故答案为:慢慢上下移动右边漏斗,使左右两管液面相平;偏小,B;
(5)若测得干燥管D增重为水物质的量,装置F测得气体的体积为为N2,计算得到气体物质的量,依据元素守恒得到氮原子和氢原子物质的量之比,所以选择BC;
故答案为:B、C;

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