Question

（2013?重慶二模）如圖所示是在實驗室進行氨氣快速制備與性質(zhì)實驗的組合裝置，部分固定裝置未畫出．

（1）在組裝好裝置后，若要檢驗A-E裝置的氣密性，其操作是：首先

首先關(guān)閉彈簧夾2和分液漏斗活塞

，

打開彈簧夾1，在E中裝入水后

然后微熱A，觀察到E中有氣泡冒出，移開酒精燈或松開雙手，E中導(dǎo)管有水柱形成說明裝置氣密性良好．
（2）裝置B中盛放試劑是

堿石灰

（3）點燃C處酒精燈，關(guān)閉彈簧夾2，打開彈簧夾1，從分液漏斗放出濃氨水至浸沒燒瓶中固體后關(guān)閉分液漏斗，稍后片刻，裝置C中黑色固體逐漸變紅，裝置E中溶液里出現(xiàn)大量氣泡，同時產(chǎn)生

白色沉淀

（答現(xiàn)象）；從E中逸出液面的氣體可以直接排入空氣，請寫出在C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

NH₃+Cu

△   .

Cu+N₂↑+H₂O

（4）當C中固體全部變紅色后，關(guān)閉彈簧夾1，慢慢移開酒精燈，待冷卻后，稱量C中固體質(zhì)量．若反應(yīng)前固體質(zhì)量為16g，反應(yīng)后稱重固體質(zhì)量減少2.4g．通過計算確定該固體產(chǎn)物的成分是

Cu₂O、Cu

 （用化學(xué)式表示）
（5）在關(guān)閉彈簧夾1后，打開彈簧夾2，殘余氣體進入F中，很快發(fā)現(xiàn)裝置F中產(chǎn)生白煙，同時發(fā)現(xiàn)G中溶液迅速倒吸流入F中．寫出產(chǎn)生白煙的化學(xué)方程式

3Cl₂+8NH₃=N₂+6NH₄Cl

，迅速產(chǎn)生倒吸的原因是

盛滿氯氣的集氣瓶中因氨氣消耗氯氣生成部分固體，導(dǎo)致內(nèi)壓減小，引起溶液倒吸

．

Answer 1

分析：（1）組裝好裝置后，若要檢驗A-E裝置的氣密性，其操作是：首先關(guān)閉彈簧夾2和分液漏斗活塞，打開彈簧夾1，在E中裝入水后，然后微熱A，觀察到E中有氣泡冒出，移開酒精燈或松開雙手，E中導(dǎo)管有水柱形成說明裝置氣密性良好；
（2）進入C中硬質(zhì)試管的氨氣應(yīng)干燥，裝置B的作用是干燥氨氣，干燥氨氣用堿石灰；
（3）反應(yīng)后的尾氣中含有未反應(yīng)的氨氣，氨氣在E溶液中與二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸銨，亞硫酸銨與氯化鋇反應(yīng)生成亞硫酸鋇；
裝置C中黑色固體逐漸變紅，說明有Cu生成，從E中逸出液面的氣體可以直接排入空氣，說明氨氣被氧化為氮氣，同時生成水；
（4）生成的紅色物質(zhì)可能為Cu₂O、Cu或二者混合物，反應(yīng)前固體質(zhì)量為16g，反應(yīng)后稱重固體質(zhì)量減少2.4g，剩余固體質(zhì)量為16g-2.4g=13.6g，計算剩余固體中Cu、氧元素質(zhì)量確定組成，進而計算n（Cu）：n（O）確定組成；
（5）氯氣有強氧化性，氧化氨氣生成N₂，產(chǎn)生白煙，說明生成固體，故還生成NH₄Cl；
盛滿氯氣的集氣瓶中因氨氣消耗氯氣生成部分固體，導(dǎo)致內(nèi)壓減小，引起溶液倒吸．

解答：解：（1）組裝好裝置后，若要檢驗A-E裝置的氣密性，其操作是：首先關(guān)閉彈簧夾2和分液漏斗活塞，打開彈簧夾1，在E中裝入水后，然后微熱A，觀察到E中有氣泡冒出，移開酒精燈或松開雙手，E中導(dǎo)管有水柱形成說明裝置氣密性良好，
故答案為：首先關(guān)閉彈簧夾2和分液漏斗活塞，打開彈簧夾1，在E中裝入水后；
（2）進入C中硬質(zhì)試管的氨氣應(yīng)干燥，裝置B的作用是干燥氨氣，干燥氨氣用堿石灰，
故答案為：堿石灰；
（3）反應(yīng)后的尾氣中含有未反應(yīng)的氨氣，氨氣在E溶液中與二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸銨，亞硫酸銨與氯化鋇反應(yīng)生成亞硫酸鋇，故還有白色沉淀沉淀，
裝置C中黑色固體逐漸變紅，說明有Cu生成，從E中逸出液面的氣體可以直接排入空氣，說明氨氣被氧化為氮氣，同時生成水，C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NH₃+Cu

△   .

Cu+N₂↑+H₂O，
故答案為：白色沉淀；NH₃+Cu

△   .

Cu+N₂↑+H₂O；
（4）16gCuO中含有Cu元素質(zhì)量為16g×

64

80

=12.8g，含有氧元素質(zhì)量為16g-12.8g=3.2g，反應(yīng)后稱重固體質(zhì)量減少2.4g，剩余固體質(zhì)量為16g-2.4g=13.6g，大于12.8g，故剩余固體含有Cu、O元素，故n（Cu）=

12.8g

64g/mol

=0.2mol，含有O元素的質(zhì)量為13.6g-12.8g=0.8g，n（O）=

0.8g

16g/mol

=0.05mol，n（Cu）：n（O）=0.2mol：0.05mol=4：1＞2：1，故剩余固體為Cu₂O、Cu，
故答案為：Cu₂O、Cu；
（5）氯氣有強氧化性，氧化氨氣生成N₂，產(chǎn)生白煙，說明生成固體，故還生成NH₄Cl，反應(yīng)方程式為：3Cl₂+8NH₃=N₂+6NH₄Cl．盛滿氯氣的集氣瓶中因氨氣消耗氯氣生成部分固體，導(dǎo)致內(nèi)壓減小，引起溶液倒吸，
故答案為：3Cl₂+8NH₃=N₂+6NH₄Cl；盛滿氯氣的集氣瓶中因氨氣消耗氯氣生成部分固體，導(dǎo)致內(nèi)壓減小，引起溶液倒吸．

點評：本題考查氨氣的制備與性質(zhì)實驗、對裝置的理解、實驗操作、化學(xué)計算等，難度中等，掌握物質(zhì)的性質(zhì)理解原理是解題的關(guān)鍵，是對知識的綜合考查，需要學(xué)生具有扎實的基礎(chǔ)與分析問題、解決問題的能力．