Question

【題目】利用如圖所示的裝置和其他必要的儀器用品，完成下列實(shí)驗(yàn)。

已知2NH3+3CuON2+3Cu+3H2O，該實(shí)驗(yàn)證明氨氣具有還原性。

（1）堿石灰的作用是______________，倒扣漏斗的作用是___________________。

（2）濃氨水與固體NaOH接觸，會(huì)逸出大量氨氣原因是______________________。

（3）硬質(zhì)玻璃管中可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________________________________。

（4）常溫下，若氨水與稀硫酸恰好完全中和，則所得溶液中各離子濃度的大小順序?yàn)?/span>_________。

Answer 1

【答案】吸收水蒸氣 防止倒吸 NaOH吸水放熱，使溶液溫度升高，有利于NH3·H2O分解；c(OH-)增大，使NH3+H2ONH4++OH—平衡左移，也有利于氨氣的逸出 黑色粉末變?yōu)榧t色，有無色液滴產(chǎn)生 c(NH+4)>c(SO42—)>c(H+)>c(OH－)

【解析】

要證明NH3的還原性，需要NH3和氧化性的物質(zhì)反應(yīng)，本題選擇的是CuO，CuO和NH3反應(yīng)生成Cu，看到黑色的CuO變成了紅色的Cu，可證明NH3的還原性。首先需要制備NH3，用濃氨水和NaOH溶液制備，產(chǎn)生的NH3經(jīng)堿石灰干燥后進(jìn)入硬質(zhì)玻璃管和CuO反應(yīng)，剩余的NH3用稀硫酸吸收，以防污染環(huán)境。

（1）制取的氨氣中含有水蒸氣，氨氣與氧化銅反應(yīng)需要加熱，所以氨氣進(jìn)入硬質(zhì)試管前應(yīng)進(jìn)行干燥，所以堿石灰作用為干燥氨氣；吸收過量的氨氣防止空氣污染，氨氣極易被濃硫酸吸收，應(yīng)防止發(fā)生倒吸；故答案為干燥氨氣；防止發(fā)生倒吸；

（2）一水合氨中存在平衡NH3·H2ONH3↑+H2O，且該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，向濃氨水中加入NaOH固體，氫氧化鈉溶解放出熱量促進(jìn)一水合氨分解生成氨氣，另外c(OH-)增大，使NH3+H2ONH4++OH—平衡左移，也有利于氨氣的逸出。故答案為：NaOH吸水放熱，使溶液溫度升高，有利于NH3·H2O分解；c(OH-)增大，使NH3+H2ONH4++OH—平衡左移，也有利于氨氣的逸出；

（3）氨氣與氧化銅發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成產(chǎn)物為銅，同時(shí)生成水，看到現(xiàn)象為：黑色粉末變?yōu)榧t色，有無色液滴產(chǎn)生，故答案：為黑色粉末變?yōu)榧t色，有無色液滴產(chǎn)生；

（4）氨水與稀硫酸恰好完全中和生成硫酸銨，NH4+水解溶液呈酸性，水解是微弱的，所得溶液中各離子濃度的大小順序?yàn)?/span>(NH4+)>c(SO42—)>c(H+)>c(OH－)，故答案為(NH+4)>c(SO42—)>c(H+)>c(OH－)。