甲、乙两个研究性学习小组分别制备氨气,并利用氨气的性质(氨气与灼热的氧化铜反应,生成铜、水和氮气)来验证分子中氮、氢原子个数比,设计了如下实验流程:
实验中,先用制得的氨气排尽洗气瓶前所有装置中的空气,再连接洗气瓶和气体收集装置,立即加热氧化铜.反应完成后,黑色的氧化铜转化为红色的铜.
下图A、B、C为甲、乙两小组制备氨气时可能用到的装置,D为盛有足量浓硫酸的洗气瓶.
甲小组测得:反应前氧化铜的质量为m1g、氧化铜反应后转化成的铜的质量为m2g;生成的氮气在标准状况下的体积V1L(已知标准状况下,22.4L氮气的质量是28g).
乙小组测得:洗气前装置D的质量m3g、洗气后装置后D的质量m4g;生成的氮气在标准状况下的体积V2L.
请回答下列问题:
(1)写出仪器a的名称:______
(2)检查A装置气密性的具体操作方法是______.
(3)甲、乙两小组选择了不同方法制备氨气,请将实验装置的字母编号和制备原理填写在下表空格中.
实验装置实验药品制备原理甲小组A氢氧化钙、硫酸铵反应的化学方程式为
①______乙小组②______浓氨水、氢氧化钠(4)甲小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数之比为______.
(5)乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比小于理论值,其原因是______.为此,乙小组在原有实验流程的基础上,在______的位置增加了一个装有足量药品的实验仪器,重新实验.根据实验前后该药品的质量变化及生成氮气的体积,也得出了合理的实验结果.该药品的名称是______.
正确答案:
(1)仪器a的名称为 分液漏斗
(2)检查A装置气密性的具体操作方法是连接导管,将导管插入水中,用手紧握试管,导管口有气泡产生;松开手后,导管内有水回流并形成一段稳定的水柱
(3)①氢氧化钙与硫酸铵反应生成硫酸钙、氨气和水,反应的化学方程式为(NH4)2SO4+Ca(OH)2═2NH3↑+2H2O+CaSO4
②浓氨水是液体,氢氧化钠是固体,为使氨气逸出,采用加热降低氨气的溶解度,故选B装置
(4)反应前氧化铜的质量为m1g、氧化铜反应后转化成的铜的质量为m2g,则氧化铜中氧元素的质量为m1-m2,生成的水中氧元素的质量等于氧化铜氧元素的质量,则生成的水中氧原子的个数为m1-m216,水中氢原子个数是氧原子个数的两倍,因此氢原子个数为m1-m216×2,生成的氮气在标准状况下的体积V1L,则氮气中氮原子的个数为V1×222.4,因此氮氢原子个数比为V1×222.4:m1-m216×2=5V1:7(m1-m2);
(5)乙小组用所测数据计算出氨分子中氮、氢的原子个数比小于理论值,其原因是洗气瓶D中的浓硫酸不但吸收了反应生成的水,还吸收了未反应的氨气,从而使计算的氢的量偏高.因此在 洗气瓶D前的位置应增加了一个装有碱石灰(无水硫酸铜、氢氧化钠、氧化钙等)的实验仪器只吸收水,减小误差
故
正确答案:
为:
(1)分液漏斗
(2)连接导管,将导管插入水中,用手紧握试管,导管口有气泡产生;松开手后,导管内有水回流并形成一段稳定的水柱
(3)①(NH4)2SO4+Ca(OH)2═2NH3↑+2H2O+CaSO4②B
(4)5V1:7(m1-m2);
(5)洗气瓶D中的浓硫酸不但吸收了反应生成的水,还吸收了未反应的氨气,从而使计算的氢的量偏高 洗气瓶D前
碱石灰(或无水硫酸铜、氢氧化钠、氧化钙等)
甲、乙两个研究性学习小组分别制备氨气,并利用氨气的性质(氨气与灼热的氧化铜反应,生成铜、水和氮气)来验证分子中氮、氢原子个数比,设计了如下实验流程:实验中,先用制得,化学
时间:2017-08-29
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