Question

氨气是一种显碱性的气体．为了证明氨气是跟氢气一样（加热时）具有还原性的一种气体，实验装置如下图：

将氨气通入装有某种黑色粉末的玻璃管（A）中，加热，当黑色粉末全部转化为光亮的红色粉末时，U形管（B）中的固体变成蓝色，同时集气瓶（C）中收集到一种无色气态单质X．实验测得数据如下：

	实  验  前	实  验  后
黑色粉末+玻璃管	65.6g	59.2g
无水硫酸铜+U形管	100.8g	108.0g

回答下列问题：
（1）（A）中反应的化学方程式为______ 3Cu+N₂+3H₂O

Answer

（1）干燥的氨气在加热条件下与氧化铜反应，根据题意可知，生成氮气、铜和水；
（2）排水法收集是因为难（或不易）溶于水；
（3）未完全反应的氨气随反应后的气体排出，溶于水显碱性．
（4）氨气能与酸反应生成铵盐．
（5）反应前的氧化铜变成铜，因此A装置中硬质玻璃管和药品的总质量比反应前减轻了6.4g为氧化铜中氧的质量，由氧化铜中氧元素与铜元素的质量比计算铜的质量．
【解析】
（1）在加热条件下氨气能与氧化铜反应生成氮气、铜和水，故反应的化学方程式为2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2O；
（2）氮气难溶于水，故可用排水法收集；
（3）装未完全反应的氨气随氮气排出，溶于水显碱性，碱性溶液使酚酞试液变红．
（4）氨气易溶于水且能与酸溶液反应生成氨盐，故还可用酸溶液吸收氨气．
（5）A装置中反应前后固体质量的减少量为氧化铜中氧元素的质量，故氧元素质量为：65.6g-59.2g=6.4g；氧化铜中铜元素与氧元素质量比为：64：16=4：1，故铜的质量为：6.4g×4=25.6g
故答案为：（1）（A） 2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2O．
（2）氮气难溶于水．
（3）红未完全全反应的氨气会随氮气排出，溶于水显碱性，碱溶液使酚酞试液变红．．
（4）硫酸溶液．
（5）25.6 g．