Question

NH₃是一种重要的化工产品。

（1）根据氨气还原氧化铜的反应，可设计测定铜元素相对原子质量Ar(Cu)(近似值)的实验。先称量反应物氧化铜的质量m(CuO)，反应完全后测定生成物水的质量m(H₂O)，由此计算Ar(Cu)。为此，提供的实验仪器及试剂如下(根据实验需要，装置可重复选择，加入的NH₄ Cl与Ca(OH)₂的量足以产生使CuO完全还原为N₂的氨气)。

请回答下列问题：

①氨气还原炽热氧化铜的化学方程式为_______________；

②从所提供的仪器及试剂中选择并组装本实验的一套合理、简单的装置，按气流方向的连接顺序为(用图中标注的字母表示)A→           ；

③在本实验中，若测得m( CuO) =ag，m(H₂O)=b g，则Ar(Cu)=            ；

④在本实验中，使测定结果Ar(Cu)偏大的是            (填字母)；

A．CuO未完全起反应         B．CuO不干燥

C．CuO中混有不反应的杂质    D．NH₄ Cl与Ca(OH)₂混合物不干燥

（2）按右图装置进行NH₃性质实验。

①先打开旋塞1，B瓶中的现象是             原因是                    

②稳定后，关闭旋塞1，再打开旋塞2，B瓶中的现象是    。

Answer

（1）①2NH3+3CuO3Cu+3H2O+N2；②D→B→D→C；③-16；④AC；

（2）①出现白烟；A瓶压强比B瓶大，氯化氢进入B瓶与氨气反应生成氯化铵固体小颗粒形成白烟；

②烧瓶中的液体倒吸入B瓶，且紫色石蕊试液变红。

【解析】

试题分析：（1）①氨气具有弱还原性，在加热条件下可以被氧化铜氧化，反应物为氮气、铜和水，反应的化学方程式为2NH3+3CuO3Cu+3H2O+N2，故答案为：2NH3+3CuO3Cu+3H2O+N2；

②因为需要测定反应后生成物水的质量，所以必需保证通入的氨气是纯净干燥的，由于浓硫酸可以与氨气反应，因此只能通过碱石灰进行干燥，再通入氧化铜进行反应，最后在通入碱石灰吸收反应生成的水，以测得生成水的质量，所以正确的顺序为A→D→B→D→C，故答案为：D→B→D→C；

③根据反应方程式2NH3+3CuO3Cu+3H2O+N2；可知氧化铜和水的物质的量相等，所以有以下关系式：=，解得Ar(Cu)==-16，故答案为：-16；

④由③可知得Ar(Cu)=-16，A、若CuO未完全起反应，说明b偏小，结果偏大；B、若CuO不干燥，说明a偏小，b偏大，结果偏低；C、若CuO中混有不反应的杂质，说明b偏小，结果偏大；D、若NH4C1与Ca(OH)2混合物不干燥，但只要氨气干燥彻底，对结果不影响，所以选项①③正确，故答案为：AC；

（2）①A容器压强为150KPa，B容器压强100KPa，A容器压强大于B容器，先打开旋塞1，A容器中的氯化氢进入B容器，氨气和氯化氢反应，NH3+HCl=NH4Cl，生成氯化铵固体小颗粒，所以B瓶中的现象是出现白烟，故答案为：出现白烟；A瓶压强比B瓶大，氯化氢进入B瓶与氨气反应生成氯化铵固体小颗粒形成白烟；

②氨气、氯化氢为气体反应生成的氯化铵为固体，压强减小，再打开旋塞2，紫色的石蕊试液倒吸入B瓶中，氯化铵为强酸弱碱盐，溶液中铵根离子水解生成一水合氨和氢离子，水解方程式为：NH4++H2ONH3•H2O+H+，溶液呈酸性，所以紫色石蕊试液变红，故答案为：烧瓶中的液体倒吸入B瓶，且紫色石蕊试液变红。

考点：考查了氨的制备以及铵盐的性质的相关知识。