Question

【题目】（1）某研究性学习小组为验证“氨气还原氧化铜”的实验，认真阅资料并做出以下准备。

资料准备：I．氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，溶液呈碱性。

Ⅱ．氨气还原氧化铜的化学反应原理：2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O。

实验准备：

请回答：

①为达成“氨气还原氧化铜”的实验目的，装置A、B、D、E的正确连接顺序_____；（填序号）

②装置A中发生反应的化学方程式_____；

③装置B观察到的现象_____，装置E的作用_____；

④将装置A产生的气体通入装置C中，石蕊试液浸泡的纸花变蓝色，原因是_____。

（2）金属镁可与热水反应生成氢氧化镁和氢气，所得溶液呈碱性，可使酚酞溶液显紅色。某同学将镁条放在水中煮沸，趁热取出部分溶液，滴加酚酞溶液，变为红色，放置在空气中一段时间后，发现溶液的红色褪去了。

①镁与热水反应的化学方程式是_____。

②查阅资料：溶液红色褪去的原因是溶液碱性减弱。

（提出问题）导致溶液碱性减弱的原因是什么？

（假设与分析）

假设1：可能是氢氧化镁与N2或O2发生了反应。

假设2：可能是溶液吸收了空气中的_____。

假设3：可能是氢氧化镁的溶解度随温度的降低而_____。

由碱的性质可知，假设1不成立。

（实验探究）

实验操作	实验现象	结论
（1）取上述红色溶液，保持温度不变，在空气中放置一段时间，观察现象。	_____	假设2成立
（2）取上述红色溶液，_____，_____，观察现象。	红色褪去	假设3成立

（拓展延伸）

③将一小块金属钠投入硫酸铜溶液时，产生蓝色沉淀。

请解释其原因：_____。

④除上述金属外，根据金属活动性顺序，预测_____也能跟硫酸铜溶液反应产生上述现象（举一例即可）。

Answer 1

【答案】A、D、B、E Ca（OH）2+2NH4ClCaCl2+2H2O+2NH3↑ 黑色氧化铜逐渐变成红色 吸收氨气，防止污染环境 氨气溶于水，形成氨水，氨水能使紫色石蕊显蓝色 Mg+H2OMg（OH）2+H2↑ CO2 减小 红色褪去 隔绝空气 冷却至室温（或放置一段时间至室温） 钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠 钾

【解析】

（1）①氢氧化钙和氯化铵在加热的条件下生成氯化钙、水和氨气，氨气溶于水形成氨水，碱石灰具有吸水性，氨气和氧化铜在加热的条件下生成铜、水和氮气，需要尾气处理。为达成“氨气还原氧化铜”的实验目的装置A、B、D、E的正确连接顺序：ADBE；

②装置A中发生的反应是氢氧化钙和氯化铵反应生成氯化钙、水和氨气，化学方程式为：Ca（OH）2+2NH4ClCaCl2+2H2O+2NH3↑；

③根据氨气还原氧化铜的化学反应原理可知，氨气与黑色的氧化铜加热时生成红色的铜、氮气和水。装置B观察到的现象为：黑色氧化铜逐渐变成红色，装置E的作用是：吸收氨气，防止污染环境；

④将装置A产生的气体通入装置C中，石蕊试液浸泡的纸花变蓝色，原因是：氨气溶于水，形成氨水，氨水能使紫色石蕊显蓝色；

（2）①镁与热水反应生成氢氧化镁白色沉淀和氢气，反应的化学方程式为：Mg+H2OMg（OH）2+H2↑；

②假设与

假设1：可能是氢氧化镁与N2或O2发生了反应；

空气中的二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸与氢氧化镁反应，溶液碱性减弱。假设2：可能是溶液吸收了空气中的二氧化碳；

溶液放置在空气中一段时间后，温度下降，氢氧化镁的溶解度降低，溶液碱性减弱。假设3：可能是氢氧化镁的溶解度随温度的降低而降低；

实验探究：

（1）取上述红色溶液，保持温度不变，在空气中放置一段时间，观察现象，溶液红色褪去，假设2成立；

（2）取上述红色溶液，隔绝空气，冷却至室温（或放置一段时间至室温），观察现象，红色褪去，假设③成立。故填：

实验操作	实验现象	结论
（1）取上述红色溶液，保持温度不变，在空气中放置一段时间，观察现象。	红色褪去	假设2成立
（2）取上述红色溶液，隔绝空气，冷却至室温（或放置一段时间至室温），观察现象。	红色褪去	假设3成立

拓展延伸：

③将一小块金属钠投入硫酸铜溶液时，产生蓝色沉淀，因为钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠。

②除上述金属外，根据金属活动性顺序，预测钾也能跟硫酸铜溶液反应产生上述现象，因为钾比钠活泼。