Question

【題目】下圖是實驗室常用氣體制備裝置，據圖回答問題：

（1）寫出有標號的儀器名稱：①___________，②___________。

（2）用氯酸鉀制氧氣選用的發生裝置是_______（選填序號），反應的化學方程式為____。

（3）若B裝置中固體為二氧化錳，②中加入_________試劑可制O2。要獲得干燥的O2，應先將氣體通過盛有_______的D裝置，再用E裝置收集，氣體應從_________端通入（選填“a”或“b”）。

（4）實驗室可用B或C裝置制CO2， C相對于B裝置的優點有______。

（5）實驗室制取氨氣:Ca(OH)2(固)+2NH4Cl(固)CaCl2(固)+2H2O+2NH3↑,要制取并收集干燥的氨氣，所選裝置正確的連接順序是_________→ _________→F (填字母代號)。

（6）為探究氨氣的性質，按如圖裝置進行實驗。觀察到黑色粉末變紅，白色無水硫酸銅變藍，同時反應中還有一種氣體單質生成。

（查閱資料）Cu2O是紅色，易與稀硫酸反應：Cu2O+H2SO4==CuSO4+Cu+H2O。

（提出問題）得到的紅色物質是什么？

（猜想）①是Cu；②是Cu2O；③是_______。

若猜想①成立，玻璃管中發生反應的化學方程式為_________，說明NH3具有________性。

（設計實驗）請你設計一個簡單的實驗來驗證紅色物質中是否存在Cu2O：____。

Answer 1

【答案】酒精燈 分液漏斗 A 2KClO32KCl + 3O2 ↑ 過氧化氫溶液 濃硫酸 b 可以控制反應的發生和停止 A G Cu和Cu2O的混合物 2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2O 還原 取少量紅色物質放于試管，向試管中倒入稀硫酸，若溶液逐漸變為藍色則有Cu2O，若溶液不變色，則無Cu2O。

【解析】

（1）根據常見儀器的名稱解答；

（2）根據反應物的狀態與反應的條件確定制取裝置，根據反應原理來書寫化學方程式；

（3）根據制取氧氣的基本原理、干燥氧氣的方法以及氧氣的性質來分析；

（4）根據裝置的特點來分析；

（5）根據氣體的制備、干燥與收集方法來分析；

（6）猜想：據質量守恒定律反應前后元素種類不變可知紅色物質還可能是銅和氧化亞銅 的混合物；并據反應原理書寫方程式，氨氣使氧化銅被還原為銅，奪取了氧化銅中的氧元素，說明其具有還原性；

設計實驗：據氧化亞銅可與硫酸反應設計實驗進行檢驗。

（1）儀器①是酒精燈，②是分液漏斗；

（2）用氯酸鉀制氧氣，反應物的狀態是固體，反應條件是加熱，屬于固體加熱型，選擇裝置A來制取氧氣；氯酸鉀在二氧化錳作催化劑加熱的條件下分解為氯化鉀和氧氣，反應的化學方程式是2KClO32KCl + 3O2 ↑；

（3）B裝置適用于固—液常溫下制取氧氣，過氧化氫溶液在二氧化錳催化作用下分解生成氧氣和水，若B裝置中固體為二氧化錳，②中加入過氧化氫溶液可制O2；濃硫酸具有吸水性，可用盛有濃硫酸的D裝置來對氧氣進行干燥，氧氣的密度比空氣大，所以用裝置E收集氧氣時，氧氣應從b(長)管進入；

（4）在裝置C中，固體藥品物放在多孔隔板上，液體藥品從長頸漏斗中加入。關閉開關時，試管中的氣體增多，壓強增大，把液體壓入長頸漏斗，固體和液體分離，反應停止，打開開關時，氣體導出，試管中的氣體減少，壓強減小，液體和固體混合，反應進行。C相對于B裝置的優點有可以控制反應的發生與停止；

（5）根據“實驗室制取氨氣:Ca(OH)2(固)+2NH4Cl(固)CaCl2(固)+2H2O+2NH3↑”可知，實驗室制取氨氣屬于固體加熱型，所以選擇裝置A來制取，氨氣應該用堿石灰來干燥，然后用裝置F從短管進入氨氣來收集，所以所選裝置正確的連接順序是A→G→F；

（6）猜想：據質量守恒定律反應前后元素種類不變可知紅色物質還可能是Cu和Cu2O的混合物；

若猜想①成立，則氧化銅全部轉化成光亮的紅色固體是銅；硫酸銅白色粉末變藍說明有水的產生；還有一種無色氣態單質，根據化學反應前后元素的種類不變，氣體是氮氣，故反應的方程式2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2O；氨氣使氧化銅被還原為銅，奪取了氧化銅中的氧元素，說明其具有還原性；

設計實驗：根據“查閱資料”可知：Cu2O是紅色，易與稀硫酸反應生成藍色的硫酸銅溶液，而銅排在順序表中氫的后面，與硫酸不反應。可取少量紅色物質放于試管，向試管中倒入稀硫酸，觀察溶液是否變藍判斷是否含有氧化亞銅。驗證紅色物質中是否存在Cu2O實驗可設計為：取少量紅色物質放于試管，向試管中倒入稀硫酸，若溶液逐漸變為藍色則有Cu2O，若溶液不變色，則無Cu2O。