Question

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（1）氨氣（NH₃）具有還原性，可以還原氧化銅，同時生成N₂和H₂0；
（2）實驗室制氨氣：2NH₄C1+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂0
（3）白色的無水硫酸銅遇水會變成藍色，可以用于檢測微量水的存在；
（4）堿石灰可以吸收水分，可以干燥氨氣；
利用氨氣還原氧化銅的反應，可設計測定銅元素相對原子質(zhì)量近似值的實驗．原理是先稱量反應物氧化銅的質(zhì)量，反應完全后測定生成物水的質(zhì)量，由此計算銅元素相對原子質(zhì)量．
為此設計了下列實驗裝置（圖中部分夾持儀器省略，加入的NH₄Cl與Ca（OH）₂的量足以產(chǎn)生使Cu0完全還原的氨氣）：

請回答下列問題：
（1）寫出氨氣還原氧化銅的化學方程式

2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+3H₂O+N₂

（2）B裝置的作用是

干燥氨氣或吸收A裝置中產(chǎn)生的水蒸氣

  D裝置的作用是

吸收反應生成的水

（3）為了確認沒有水進入C裝置，需在整套裝置中添加裝置M于

b

（選填序號）．
a．A-B間    b．B-C間    c．C-D間
（4）在本實驗中，若測得水的質(zhì)量為a g，反應物氧化銅的質(zhì)量為b g，則銅元素的相對原子質(zhì)量是

18b

a

-16

．
（5）在本實驗中，還可通過測定

氧化銅

和

銅

的質(zhì)量，達到實驗目的．

Answer 1

分析：（1）氨氣具有弱還原性，在加熱條件下可以被氧化銅氧化，生成氮氣、銅和水；則可書寫化學方程式；
（2）根據(jù)題干可知需測定生成水的質(zhì)量，生成的氨氣需先通過堿石灰干燥、再在與氧化銅反應，最后用堿石灰吸收生成的水，以測得生成水的質(zhì)量；
（3）由反應方程式可知氧化銅和水的物質(zhì)的量相等，列出關(guān)系式：

Ar(Cu)+16

b

=

18

a

，求出銅元素相對原子質(zhì)量A_r（Cu）=

18b

a

-16；
（4）為了確認沒有水進入C裝置，需在整套裝置中添加裝置M于B-C間，因為通過觀察無水硫酸銅的變色情況可判定；
（5）根據(jù)化學方程式可知也可以通過測定m（CuO）和m（Cu）或m（Cu）和m（H₂O）來達到實驗目的．

解答：解：（1）氨氣具有弱還原性，在加熱條件下可以被氧化銅氧化，反應物為氮氣、銅和水，反應的化學方程式為2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+3H₂O+N₂，故答案為：2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+3H₂O+N₂；
（2）因為需要測定反應后生成物水的質(zhì)量，所以必需保證通入的氨氣是純凈干燥的，由于濃硫酸可以與氨氣反應，因此只能通過堿石灰進行干燥，再通入氧化銅進行反應，最后在通入堿石灰吸收反應生成的水，以測得生成水的質(zhì)量，所以B裝置的作用是 干燥氨氣或吸收A裝置中產(chǎn)生的水蒸氣   D裝置的作用是  吸收反應生成的水；
（3）為了確認沒有水進入C裝置，需在整套裝置中添加裝置M于B-C間，通過觀察無水硫酸銅的變色情況可判定是否有水進入C裝置；
（4）根據(jù)反應方程式2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+3H₂O+N₂；
                      3          3
可知氧化銅和水的物質(zhì)的量相等，所以有以下關(guān)系式：

Ar(Cu)+16

b

=

18

a

，解得A_r（Cu）=

18b

a

-16；，故答案為：A_r（Cu）=

18b

a

-16；
（5）根據(jù)反應方程式2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+3H₂O+N₂，可知也可以通過測定CuO）和Cu的質(zhì)量或Cu和H₂O的質(zhì)量來達到實驗目的．
故答案為：（1）2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+3H₂O+N₂  
（2）干燥氨氣或吸收A裝置中產(chǎn)生的水蒸氣；  吸收反應生成的水；   （3）b；    （4）

18b

a

-16；
（5）氧化銅和銅； 或  銅和水； 或（反應后C中固體質(zhì)量和水的質(zhì)量；最好方法：反應前C中固體質(zhì)量和反應后C中固體質(zhì)量）

點評：本題主要考查氨氣的制備、凈化、干燥和利用方程式進行的計算以及有關(guān)誤差分析，一定要認真、細致的分析問題．