Question

某些同學(xué)在學(xué)習(xí)了氨的性質(zhì)時(shí)探究討論：既然氨氣具有還原性，能否像H₂那樣還原CuO呢？

(一)制取氨氣

(1)寫出實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的化學(xué)方程式：________________。

(2)有一同學(xué)模仿排飽和食鹽水收集氯氣的方法用排飽和氯化銨溶液的方法收集氨氣。但另一同學(xué)認(rèn)為他不能達(dá)到目的，理由是_____________________________________________。

(二)該小組某同學(xué)設(shè)計(jì)如下圖裝置(夾持及尾氣處理裝置未畫出)，探究氨氣的還原性：

(1)該裝置在設(shè)計(jì)上有一定缺陷，為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，對(duì)該裝置的改進(jìn)措施是__________________。

(2)利用改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，CuO變?yōu)榧t色物質(zhì)，無水CuSO₄變藍(lán)色，同時(shí)生成一種無污染的氣體。氨氣與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。

(三)問題討論

有同學(xué)認(rèn)為NH₃與CuO反應(yīng)生成的紅色物質(zhì)中可能含有Cu₂O，已知：Cu₂O是一種堿性氧化物；在酸性溶液中，Cu⁺的穩(wěn)定性比Cu²⁺差(Cu⁺Cu+Cu²⁺)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)該紅色物質(zhì)中是否含有Cu₂O：____________。

Answer 1

(一)(1)2NH₄Cl+Ca(OH)₂CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O 

(2)氨氣極易溶于水，氯化銨對(duì)氨氣在水中的溶解影響不大

(二)(1)在裝置A與B之間增加裝有堿石灰的干燥管

(2)3CuO+2NH₃3Cu+N₂+3H₂O

(三)取少許樣品，加入稀硫酸，若溶液出現(xiàn)藍(lán)色，說明紅色物質(zhì)中含有Cu₂O，反之則沒有

解析：本題除考查NH₃的實(shí)驗(yàn)室制法外，還就NH₃可能有的還原性進(jìn)行了兩個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的考查，要求高，但落點(diǎn)低，考生不難作答，中等題。選擇CuO作為氧化劑氧化NH₃，關(guān)鍵是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)NH₃的氧化產(chǎn)物H₂O，因此，在NH₃通過加熱的CuO之前，必須先干燥，所以在A、B之間必須增加裝有堿石灰的干燥管。注意，不能選擇濃硫酸干燥NH₃。從Cu⁺在酸性溶液中歧化成Cu²⁺，很容易想到往樣品中加非氧化性酸(如稀硫酸等)的方法，但要注意實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的準(zhǔn)確描述。