某化學(xué)學(xué)習(xí)小組同學(xué)對實驗室制取氨氣和氨氣的還原性等進(jìn)行了以下探究,請你參與并完成對有關(guān)問題的解答.
資料獲悉:
①氨氣與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式:3CuO+2NH
3 3Cu+N
2+3H
2O.
②Cu
2O粉末呈紅色;Cu
2O是堿性氧化物,在酸性溶液中Cu
+不穩(wěn)定,易轉(zhuǎn)化為Cu和Cu
2+:Cu
+ Cu+Cu
2+.
③在空氣中高溫灼燒時:Cu
2O穩(wěn)定、不分解,而CuO將分解生成Cu
2O和O
2.
實驗設(shè)計:
實驗探究:
(1)A裝置是氨氣的發(fā)生裝置,則實驗前大試管中應(yīng)加入的藥品是
.
(2)甲同學(xué)認(rèn)為該實驗設(shè)計有一定的缺陷,A裝置產(chǎn)生的氨氣中含有水蒸汽,影響了實驗結(jié)論,應(yīng)在A和B之間增加一個裝有
(填藥品名稱)的干燥裝置.
(3)利用改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實驗,可觀察到B裝置中的現(xiàn)象為黑色固體變成紅色,C裝置中的現(xiàn)象為
.
交流討論:
(4)乙同學(xué)認(rèn)為NH
3與CuO反應(yīng)生成的紅色物質(zhì)中可能含有Cu
2O(氧化亞銅).現(xiàn)有濃硝酸、稀硫酸、稀硝酸、氫氧化鈉溶液及pH試紙,而沒有其他試劑,則用最簡便的實驗方法證明紅色固體中是否含有Cu
2O所要選用的試劑是
.
(5)丙同學(xué)認(rèn)為可通過高溫灼燒紅色固體,并稱量反應(yīng)前后固體質(zhì)量的變化來確定是否含有Cu
2O.他先稱干燥坩堝的質(zhì)量為a g,再取紅色固體置于坩堝中稱得總質(zhì)量為b g,在空氣中高溫灼燒至質(zhì)量恒定,最后稱得總質(zhì)量為c g.
若確認(rèn)紅色固體中只含有Cu,則經(jīng)高溫灼燒后得到的物質(zhì)是
.
若確認(rèn)紅色固體中含有Cu
2O,則a、b、c應(yīng)符合數(shù)學(xué)關(guān)系為c<
.
拓展延伸:
(6)丁同學(xué)認(rèn)為利用上述實驗設(shè)計改進(jìn)后的裝置還可測定Cu的相對原子質(zhì)量,他是通過測定反應(yīng)物CuO的質(zhì)量和生成物H
2O的質(zhì)量來完成的,若實驗測得完全反應(yīng)的CuO和生成的H
2O的質(zhì)量分別為m(CuO)、m(H
2O),則據(jù)此計算Cu的相對原子質(zhì)量的代數(shù)式為
.