Question

下图是在实验室进行氨的快速制备与性质探究实验的组合装置，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________________，打开弹簧夹1，在E中装入水，然后微热A，观察到E中有气泡冒出，移开酒精灯，E中导管内有水柱形成，说明装置气密性良好。

（2）装置B中盛放的试剂是________。

（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活塞，稍等片刻，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中，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，反应后固体质量减少2.4g，通过计算确定该固体产物的成分：________（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

关闭弹簧夹2和分液漏斗活塞 碱石灰（或生石灰） 白色沉淀 2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O Cu2O、Cu 3Cl2＋8NH3=N2＋6NH4Cl 盛满氯气的集气瓶中因氨与HCl反应生成固体，导致瓶内压强减小，引起溶液倒吸

【解析】

A是制备NH3的装置，B是干燥NH3的装置，C是NH3与CuO的反应装置，E是处理氨尾气的装置，F是NH3与Cl2的反应装置，G是处理Cl2尾气的装置。

（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，故答案为：关闭弹簧夹2和分液漏斗活塞；

（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（或生石灰），故答案为：碱石灰（或生石灰）；

（3）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＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O；故答案为：2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O；

（4）若产物全部是Cu，则由差量法知减少的全部是氧元素的质量，即n(CuO)=n(O)=2.4g÷16g/mol=0.15mol，所以反应的CuO的质量为0.15mol×80g/mol=12g＜16g，所以CuO未完全转化成Cu，高温情况下CuO分解生成Cu2O和O2，剩余固体中还可能含有Cu2O，故答案为：Cu2O、Cu；

（5）Cl2可将NH3氧化为N2，同时生成的HCl会和NH3反应生成NH4Cl，反应方程式为3Cl2＋8NH3=N2＋6NH4Cl，产生白烟现象；F瓶内压强变小，从而出现倒吸现象，故答案为：3Cl2＋8NH3=N2＋6NH4Cl；盛满氯气的集气瓶中因氨与HCl反应生成固体，导致瓶内压强减小，引起溶液倒吸。