Question

【題目】某課外活動小組在實驗室用下圖所示裝置快速制取氨并驗證氨的某些性質，同時收集少量純凈的氮氣，請回答。

(1)寫出用生石灰和濃氨水反應制氨的化學方程式____________________________，解釋放出NH3的原因_______________________________________________________。

(2)實驗進行一段時間，觀察到硬質玻璃管內黑色氧化銅粉末變為紅色，盛無水硫酸銅的干燥管內出現藍色，并且在最后的出氣導管口處收集到純凈、干燥的氮氣。根據這些現象，寫出在硬質玻璃管內發生反應的化學方程式：___________________________________，

(3)在最后的出氣導管口處收集干燥、純凈的氮氣，收集方法是________。

A．排空氣法 B．排水法 C．用氣囊收集

(4) E中的堿石灰________(填“能”或“不能”)換成CaCl2。

(5) 在濃硝酸中放入銅片，若銅有剩余，開始反應的化學方程式為 __________________，

(6) 若將12.8 g銅跟一定量的濃硝酸反應，銅消耗完時，共產生NO和NO2 氣體V L(標準狀況)，將產生的氣體與一定量的氧氣混合恰好被一定量的NaOH溶液吸收生成硝酸鹽,則通入氧氣的物質的量是_____。

Answer 1

【答案】NH3·H2O＋CaO===Ca(OH)2＋NH3↑ 生石灰與水反應放出大量熱，促使NH3·H2O受熱分解生成NH3，又由于溫度升高，NH3的溶解度減小，使NH3從水中逸出 3CuO＋2NH33Cu＋3H2O＋N2 C 不能 Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 0.1 mol

【解析】

（1）生石灰與氨水中的水反應生成氫氧化鈣，同時放出大量熱，促使NH3·H2O受熱分解生成NH3，又由于溫度升高NH3的溶解度減小，使NH3從水中逸出；

（2）加熱的硬質玻璃管內黑色氧化銅粉末變為紅色，說明有單質銅生成，盛無水硫酸銅的干燥管內出現藍色，說明有水生成，在最后的出氣導管口處收集到純凈、干燥的氮氣，該反應的化學方程式為3CuO＋2NH33Cu＋3H2O＋N2；

（3）因N2的密度與空氣的密度相近，所以不能用排空氣收集，又因要得到干燥的N2，也不能用排水法收集，所以用氣囊收集；

（4）由于氯化鈣能與氨氣反應，所以不能把堿石灰換為氯化鈣；

（5）銅與濃硝酸反應的化學方程式為Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2H2O＋2NO2↑；

（6）根據得失電子守恒進行計算。

（1）生石灰與氨水中的水反應生成氫氧化鈣，同時放出大量熱，促使NH3·H2O受熱分解生成NH3，又由于溫度升高NH3的溶解度減小，使NH3從水中逸出，故反應的化學方程式為：NH3·H2O＋CaO=Ca(OH)2＋NH3↑，故答案為：NH3·H2O＋CaO===Ca(OH)2＋NH3↑；生石灰與水反應放出大量熱，促使NH3·H2O受熱分解生成NH3，又由于溫度升高，NH3的溶解度減小，使NH3從水中逸出。

（2）加熱的硬質玻璃管內黑色氧化銅粉末變為紅色，說明有單質銅生成，盛無水硫酸銅的干燥管內出現藍色，說明有水生成，在最后的出氣導管口處收集到純凈、干燥的氮氣，該反應的化學方程式為3CuO＋2NH33Cu＋3H2O＋N2，故答案為：3CuO＋2NH33Cu＋3H2O＋N2。

（3）因N2的密度與空氣的密度相近，所以不能用排空氣收集，又因要得到干燥的N2，也不能用排水法收集，所以用氣囊收集，故答案為：C。

（4）裝置E中盛放的是堿石灰，其作用是吸收氨氣中的水蒸氣，水能與無水硫酸銅作用出現藍色，所以用無水硫酸銅檢驗氧化銅和氨氣反應是否有水生成，由于氯化鈣能與氨氣反應，所以不能把堿石灰換為氯化鈣，故答案為：不能。

（5）銅與濃硝酸開始反應的化學方程式為Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2H2O＋2NO2↑，故答案為：Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。

（6）反應消耗的銅的物質的量為12.8g÷64g/mol=0.4mol，0.1mol銅完全反應失去0.4mol電子，根據電子守恒，氧氣得到的電子與銅失去的電子一定相等，則消耗氧氣的物質的量為：0.4mol/4=0.1mol，則通入氧氣的物質的量是0.1mol，故答案為：0.1mol。