Question

17．已知氨可以與灼熱的氧化銅反應得到氮氣和金屬銅，反應方程式為2NH₃+3CuO=N₂+3H₂O+3Cu，用示意圖中的裝置可以實現該反應．回答下列問題：

（1）A中實驗室制備氨氣化學方程式是Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．
（2）B中加入的物質是堿石灰，其作用是干燥氨氣．
（3）實驗時C中觀察到的現象是黑色固體逐漸變成紅色，該反應中氨的作用是還原劑．（填氧化或還原）
（4）E中收集到的氣體是氮氣．

Answer 1

分析 氯化銨與氫氧化鈣在加熱條件下生成氨氣、氯化鈣和水，B為干燥氨氣的裝置，依據氨氣的性質選擇干燥劑，C裝置中氨氣還原氧化銅反應生成銅、氮氣和水，氨氣易液化，極易吸收水成為氨水，氨水具有堿性，能使紅色石蕊試紙變藍，其中的結晶水會使無水硫酸銅變藍，據此解答．

解答 解：（1）A中固體氫氧化鈣和氯化銨生成氨氣、氯化鈣和水，化學方程式：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2 H₂O；
故答案為：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2 H₂O；
（2）制備的氨氣中含有水蒸氣，應進行干燥，氨氣為堿性氣體，應選擇堿性干燥劑堿石灰，作用干燥氨氣；
故答案為：堿石灰；干燥氨氣；
（3）由方程式可知，反應過程中C裝置固體由黑色變紅色，證明氨與氧化銅反應，反應中N元素化合價由-3價升高到0價，被氧化，氨氣為還原劑，
故答案為：黑色固體逐漸變成紅色； 還原；
（4）氨氣與氧化銅反應生成氮氣、水和銅，氮氣不溶于水，所以試管內收集到的氣體為氮氣；
故答案為：氮氣．

點評 本題考查了實驗驗證物質性質，為高頻考點，側重于學生的分析能力和實驗能力的考查，注意把握分析反應產物的方法，實驗設計的應用，仔細審題，應用題干信息是解題關鍵，題目難度中等．