Question

【題目】下圖是實(shí)驗(yàn)室常用氣體制備裝置，據(jù)圖回答問(wèn)題：

（1）寫(xiě)出有標(biāo)號(hào)的儀器名稱：①___________，②___________。

（2）用氯酸鉀制氧氣選用的發(fā)生裝置是_______（選填序號(hào)），反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。

（3）若B裝置中固體為二氧化錳，②中加入_________試劑可制O2。要獲得干燥的O2，應(yīng)先將氣體通過(guò)盛有_______的D裝置，再用E裝置收集，氣體應(yīng)從_________端通入（選填“a”或“b”）。

（4）實(shí)驗(yàn)室可用B或C裝置制CO2， C相對(duì)于B裝置的優(yōu)點(diǎn)有______。

（5）實(shí)驗(yàn)室制取氨氣:Ca(OH)2(固)+2NH4Cl(固)CaCl2(固)+2H2O+2NH3↑,要制取并收集干燥的氨氣，所選裝置正確的連接順序是_________→ _________→F (填字母代號(hào))。

（6）為探究氨氣的性質(zhì)，按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。觀察到黑色粉末變紅，白色無(wú)水硫酸銅變藍(lán)，同時(shí)反應(yīng)中還有一種氣體單質(zhì)生成。

（查閱資料）Cu2O是紅色，易與稀硫酸反應(yīng)：Cu2O+H2SO4==CuSO4+Cu+H2O。

（提出問(wèn)題）得到的紅色物質(zhì)是什么？

（猜想）①是Cu；②是Cu2O；③是_______。

若猜想①成立，玻璃管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________，說(shuō)明NH3具有________性。

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證紅色物質(zhì)中是否存在Cu2O：____。

Answer 1

【答案】酒精燈 分液漏斗 A 2KClO32KCl + 3O2 ↑ 過(guò)氧化氫溶液 濃硫酸 b 可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止 A G Cu和Cu2O的混合物 2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2O 還原 取少量紅色物質(zhì)放于試管，向試管中倒入稀硫酸，若溶液逐漸變?yōu)樗{(lán)色則有Cu2O，若溶液不變色，則無(wú)Cu2O。

【解析】

（1）根據(jù)常見(jiàn)儀器的名稱解答；

（2）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)與反應(yīng)的條件確定制取裝置，根據(jù)反應(yīng)原理來(lái)書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式；

（3）根據(jù)制取氧氣的基本原理、干燥氧氣的方法以及氧氣的性質(zhì)來(lái)分析；

（4）根據(jù)裝置的特點(diǎn)來(lái)分析；

（5）根據(jù)氣體的制備、干燥與收集方法來(lái)分析；

（6）猜想：據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后元素種類不變可知紅色物質(zhì)還可能是銅和氧化亞銅 的混合物；并據(jù)反應(yīng)原理書(shū)寫(xiě)方程式，氨氣使氧化銅被還原為銅，奪取了氧化銅中的氧元素，說(shuō)明其具有還原性；

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：據(jù)氧化亞銅可與硫酸反應(yīng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。

（1）儀器①是酒精燈，②是分液漏斗；

（2）用氯酸鉀制氧氣，反應(yīng)物的狀態(tài)是固體，反應(yīng)條件是加熱，屬于固體加熱型，選擇裝置A來(lái)制取氧氣；氯酸鉀在二氧化錳作催化劑加熱的條件下分解為氯化鉀和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KClO32KCl + 3O2 ↑；

（3）B裝置適用于固—液常溫下制取氧氣，過(guò)氧化氫溶液在二氧化錳催化作用下分解生成氧氣和水，若B裝置中固體為二氧化錳，②中加入過(guò)氧化氫溶液可制O2；濃硫酸具有吸水性，可用盛有濃硫酸的D裝置來(lái)對(duì)氧氣進(jìn)行干燥，氧氣的密度比空氣大，所以用裝置E收集氧氣時(shí)，氧氣應(yīng)從b(長(zhǎng))管進(jìn)入；

（4）在裝置C中，固體藥品物放在多孔隔板上，液體藥品從長(zhǎng)頸漏斗中加入。關(guān)閉開(kāi)關(guān)時(shí)，試管中的氣體增多，壓強(qiáng)增大，把液體壓入長(zhǎng)頸漏斗，固體和液體分離，反應(yīng)停止，打開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，氣體導(dǎo)出，試管中的氣體減少，壓強(qiáng)減小，液體和固體混合，反應(yīng)進(jìn)行。C相對(duì)于B裝置的優(yōu)點(diǎn)有可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止；

（5）根據(jù)“實(shí)驗(yàn)室制取氨氣:Ca(OH)2(固)+2NH4Cl(固)CaCl2(固)+2H2O+2NH3↑”可知，實(shí)驗(yàn)室制取氨氣屬于固體加熱型，所以選擇裝置A來(lái)制取，氨氣應(yīng)該用堿石灰來(lái)干燥，然后用裝置F從短管進(jìn)入氨氣來(lái)收集，所以所選裝置正確的連接順序是A→G→F；

（6）猜想：據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后元素種類不變可知紅色物質(zhì)還可能是Cu和Cu2O的混合物；

若猜想①成立，則氧化銅全部轉(zhuǎn)化成光亮的紅色固體是銅；硫酸銅白色粉末變藍(lán)說(shuō)明有水的產(chǎn)生；還有一種無(wú)色氣態(tài)單質(zhì)，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，氣體是氮?dú)猓�故反�?yīng)的方程式2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2O；氨氣使氧化銅被還原為銅，奪取了氧化銅中的氧元素，說(shuō)明其具有還原性；

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：根據(jù)“查閱資料”可知：Cu2O是紅色，易與稀硫酸反應(yīng)生成藍(lán)色的硫酸銅溶液，而銅排在順序表中氫的后面，與硫酸不反應(yīng)。可取少量紅色物質(zhì)放于試管，向試管中倒入稀硫酸，觀察溶液是否變藍(lán)判斷是否含有氧化亞銅。驗(yàn)證紅色物質(zhì)中是否存在Cu2O實(shí)驗(yàn)可設(shè)計(jì)為：取少量紅色物質(zhì)放于試管，向試管中倒入稀硫酸，若溶液逐漸變?yōu)樗{(lán)色則有Cu2O，若溶液不變色，則無(wú)Cu2O。