Question

【題目】某課外活動小組同學欲利用CuO與NH3的反應來研究NH3的某種性質并測定其組成，設計的實驗裝置如圖所示(夾持裝置已省略)。

請回答下列問題:

（1）儀器a的名稱為______________；儀器b中盛裝的試劑為__________________(填名稱)。

（2）實驗中觀察到裝置C中黑色CuO粉末變為單質銅，且量氣管中有氣體單質產生，上述實驗現象證明NH3具有____________性，寫出相應的化學方程式:_________________________。

（3）裝置E中濃硫酸的作用是_________________________________。

（4）實驗結束后，若測得干燥管D增重mg，裝置F中氣體的體積為nL(已折算為標準狀況)，則氨分子中氮、氫的原子個數比為___________(用含m、n的代數式表示)。

Answer 1

【答案】 分液漏斗 生石灰(或氧化鈣或氫氧化鈉固體或堿石灰) 還原 3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2 吸收未反應完的氨氣，阻止裝置F中的水蒸氣進入裝置D 9n/11.2m(或18n/22.4m)

【解析】分析：（1）依據裝置儀器分析回答，根據氨氣的制備原理解答；

（2）C中黑色CuO粉末變為紅色固體，量氣管有無色無味的氣體，說明氧化銅做氧化劑氧化氨氣生成銅、氮氣和水；

（3）E裝置中濃硫酸的作用依據裝置圖分析判斷是利用濃硫酸吸收過量氨氣，同時避免F裝置中的水蒸氣進入D；

（4）干燥管D增重mg為反應生成的水，裝置F測得氣體的體積為nL為反應生成的氮氣；依據元素守恒計算得到。

詳解：（1）裝置中儀器a為分液漏斗；儀器b是利用分液漏斗中滴入的氨水使錐形瓶中的固體溶解放熱或發生化學反應等促進一水合氨分解生成氨氣，氫氧化鈉固體、氧化鈣固體、堿石灰固體均能滿足；

（2）實驗中觀察到裝置C中黑色CuO粉末變為紅色固體，量氣管有無色無味的氣體，說明氨氣和氧化銅反應生成銅和氮氣與水，氨氣被氧化銅氧化表現還原性，結合原子守恒配平寫出該反應的化學方程式為3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2；

（3）依據流程分析，濃硫酸是吸收過量的氨氣，阻止F中水蒸氣進入D影響實驗效果；

（4）若測得干燥管D增重mg為水，物質的量為，裝置F測得氣體的體積為nL（已折算成標準狀況）為N2，物質的量為，依據元素守恒得到氮原子和氫原子物質的量之比＝，則氨分子中氮、氫的原子個數比為。