Question

如图所示是在实验室进行氨气快速制备与性质实验的组合装置，部分固定装置未画出。

（1）在组装好装置后，若要检验A—E装置的气密性，其操作是首先        ，然后微热A，???察到E中有气泡冒出，移开酒精灯或松开双手，E中导管有水柱形成说明装置气密性良好。

（2）装置B中盛放试剂是                。

（3）点燃C处酒精灯，关闭弹簧夹2，打开弹簧夹1，从分液漏斗放出浓氨水至浸没烧瓶中固体后关闭分液漏斗，稍后片刻，装置C中黑色固体逐渐变红，装置E中溶液里出现大量气泡，同时产生        （答现象）；从E中逸出液面的气体可以直接排入空气，请写出在C中发生反应的化学方程式           。

（4）当C中固体全部变红色后，关闭弹簧夹1，慢慢移开酒精灯，待冷却后，称量C中固体质量。若反应前固体质量为16g，反应后称重固体质量减少2.4g。通过计算确定该固体产物的成分是           （用化学式表示）。

（5）在关闭弹簧夹1后，打开弹簧夹2，残余气体进入F中，很快发现装置F中产生白烟，同时发现G中溶液迅速倒吸流入F中。写出产生白烟的化学方程式              。迅速产生倒吸的原因是          。

 

Answer 1

（1）首先关闭弹簧夹2和分液漏斗活塞，打开弹簧夹1

（2）碱石灰

（3）白色沉淀；2NH3+CuOCu+N2↑+H2O

（4）Cu2O、Cu

（5）3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl ;盛满氯气的集气瓶中因氨气消耗氯气生成部分固体，导致内压减小，引起溶液倒吸

【解析】（1）组装好装置后，若要检验A-E装置的气密性，其操作是：首先关闭弹簧夹2和分液漏斗活塞，打开弹簧夹1，在E中装入水后，然后微热A，观察到E中有气泡冒出，移开酒精灯或松开双手，E中导管有水柱形成说明装置气密性良好。

（2）进入C中硬质试管的氨气应干燥，装置B的作用是干燥氨气，干燥氨气用碱石灰。

（3）反应后的尾气中含有未反应的氨气，氨气在E溶液中与二氧化硫反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵与氯化钡反应生成亚硫酸钡，故还有白色沉淀沉淀，装置C中黑色固体逐渐变红，说明有Cu生成，从E中逸出液面的气体可以直接排入空气，说明氨气被氧化为氮气，同时生成水，C中发生反应的化学方程式为：2NH3+CuOCu+N2↑+H2O

（4）16gCuO中含有Cu元素质量为16g×62/80==12.8g，含有氧元素质量为16g-12.8g=3.2g，反应后称重固体质量减少2.4g，剩余固体质量为16g-2.4g=13.6g，大于12.8g，故剩余固体含有Cu、O元素，故n（Cu）=12.8g÷64g/mol=0.2mol，含有O元素的质量为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，故剩余固体为Cu2O、Cu。

（5）氯气有强氧化性，氧化氨气生成N2，产生白烟，说明生成固体，故还生成NH4Cl，反应方程式为：3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl．盛满氯气的集气瓶中因氨气消耗氯气生成部分固体，导致内压减小，引起溶液倒吸。