Question

【題目】某校研究性學習小組的同學在學習了氨的性質后討論：運用類比的思想，既然氨氣具有還原性，能否像H2那樣還原CuO呢？他們設計實驗制取氨氣并探究上述問題。請你參與該小組的活動并完成下列研究：

【制取氨氣】

(1)實驗室常用加熱氯化銨和氫氧化鈣固體混合物的方法來制取氨氣，該方法制備氨氣的裝置為_____(填字母，下同)，收集氨氣的裝置可以是__________。

【實驗探究】

該小組設計實驗探究氨氣的還原性及其產物，實驗裝置圖(夾持裝置未畫出)如下：

(2)通入的NH3必須干燥的原因是__________________。

(3)實驗中觀察到CuO變為紅色物質，無水CuSO4變藍，同時生成一種無污染的氣體。請寫出NH3與CuO反應的化學方程式：_____________________。

【問題討論】

有同學認為：NH3與CuO反應生成的紅色物質中可能含有Cu2O．已知Cu2O是紅色粉末，是一種堿性氧化物，在酸性溶液中，Cu+能自身發生氧化還原反應生成Cu2+和Cu．請你設計一個簡單的實驗檢驗該紅色物質中是否含有Cu2O：____________________。

Answer 1

【答案】 A CD NH3不干燥會影響產物的檢驗 2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O 取少量紅色固體樣品于試管中，向其中加入適量的稀鹽酸（或稀鹽酸），若觀察溶液變成藍色，說明該樣品中含有Cu2O

【解析】（1）實驗室常用加熱氯化銨和氫氧化鈣固體混合物的方法來制取氨氣，屬于固體和答題加熱制備氣體的反應，則該方法制備氨氣的裝置為A；氨氣極易溶于水，且密度小于空氣，因此應該用向下排空氣法收集，則收集氨氣的裝置可以是CD；（2）氨氣和氧化銅反應需要干燥的氨氣，因此通入的NH3必須干燥的原因是NH3不干燥會影響產物的檢驗；CuO變為紅色物質，說明被還原生成了單質銅。無水CuSO4變藍色，說明有水生成。同時生成一種無污染的氣體，說明氨氣被氧化生成氮氣，方程式為2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O。（3）在酸性溶液中，Cu+ 的穩定性比Cu2+ 差，（即2Cu+→ Cu+ Cu2+ ）。因此可利用生成的Cu2+在溶液中顯藍色來驗證，因此檢驗該紅色物質中是否含有Cu2O的實驗方案是：取少量紅色固體樣品于試管中，向其中加入適量的稀鹽酸（或稀硫酸），若觀察溶液變成藍色，說明該樣品中含有Cu2O。