Question

7．如下圖是實驗室常用氣體制備裝置，據圖回答問題．
①用A裝置制取氧氣的化學方程式是2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．選擇D裝置收集氧氣是因為氧氣的密度比空氣的密度大．
②實驗室制取氨
氣：Ca（OH）₂（固）+2NH₄Cl（固）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂（固）+2H₂O+2NH₃↑，要制取并收集干燥的氨氣，所選裝置正確的連接順序是A→G→E （填字母代號）．
③為探究氨氣的性質，按下圖裝置進行實驗．觀察到黑色粉末變紅，白色無水硫酸銅變藍，同時反應中還有一種氣體單質生成．

【查閱資料】白色無水硫酸銅遇水變藍色；Cu₂O是紅色，易與稀硫酸反應：Cu₂O+H₂SO₄═CuSO₄+Cu+H₂O．
【提出問題】得到的紅色物質是什么？
【進行猜想】①是Cu；②是Cu₂O；③是 Cu和Cu₂O．
若猜想①成立，玻璃管中發生反應的化學方程式為2NH₃+3CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+3H₂O+N₂，說明NH₃具有還原性．
【設計實驗】請你設計一個簡單的實驗來驗證紅色物質中是否存在Cu₂O：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
取紅色固體于試管中，加入稀硫酸	溶液由無色變藍色	證明紅色物質中含有Cu2O

Answer 1

分析 制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集．Ca（OH）₂（固）+2NH₄Cl（固）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂（固）+2H₂O+2NH₃↑，因此需要加熱，氨氣可以用堿石灰干燥，氨氣的密度比空氣小，應該用向下排空氣法收集．玻璃管中發生反應是氨氣和氧化銅在加熱的條件下生成銅和水和氮氣，配平即可，說明氨氣具有還原性；設計實驗中，取紅色固體于試管中，加入稀硫酸，觀察到溶液由無色變藍色，證明紅色物質中含有Cu₂O．

解答 解：①如果用氯酸鉀制氧氣就需要加熱，氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，配平即可；氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集；故答案為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；氧氣的密度比空氣的密度大；
②Ca（OH）₂（固）+2NH₄Cl（固）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂（固）+2H₂O+2NH₃↑，因此需要加熱，氨氣可以用堿石灰干燥，氨氣的密度比空氣小，應該用向下排空氣法收集；故答案為：AGE；
③玻璃管中發生反應是氨氣和氧化銅在加熱的條件下生成銅和水和氮氣，配平即可，說明氨氣具有還原性；設計實驗中，取紅色固體于試管中，加入稀硫酸，觀察到溶液由無色變藍色，證明紅色物質中含有Cu₂O；故答案為：2NH₃+3CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$3Cu+3H₂O+N₂；還原；溶液由無色變藍色；

點評 本考點主要考查了氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫、氨氣的還原性等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．本考點是中考的重要考點之一，主要出現在實驗題中．