【文章內(nèi)容簡介】 ，無水硫酸銅變藍 [思維深化 ]氣體的干燥裝置大致分三種：洗氣瓶、干燥管、 U形管。洗氣瓶中盛放液體干燥劑 (如濃硫酸 )，而干燥管和 U形管只能放固體干燥劑 (如堿石灰、無水 CaCl2等 )。 變式訓練 1． (雙選 )下面是制取氨氣的裝置和選用的試劑 ， 其中錯誤的是 ( ) [答案 ]AC [ 解析 ] 實驗室制取氨氣方法有 ① 銨鹽與堿加熱制取氨氣，常用 NH4Cl 與 C a ( OH )2反應，固體與固體反應，試管向下傾斜。 ②在濃氨水中加堿，因為在氨水中存在下列平衡 NH3＋H2O NH3H2O NH＋4＋ OH－加入堿平衡向左移，同時又放熱促進氨水揮發(fā)。 ③ 加熱濃氨水，加快氨水揮發(fā)。 A 是錯誤的，因為氯化銨分解生成的 NH3與 HCl ，冷卻后又生成 NH4Cl ，不能得到 NH3。 2．某學生利用以下裝置制備氨氣，并完成氨氣的噴泉實驗。 請回答下列問題： (1) 裝置 A中發(fā)生反應的化學方程式為________________。 (2)裝置 B中所盛的試劑是 ________。 (3)如果將制備氨氣的實驗裝置和氨氣的噴泉實驗裝置組合為一整套實驗裝置 ， 用字母表示接口的連接順序為： ( )、 ( )、 c、( )、 ( )、 ( )、 ( )、 ( )。 (4)組裝好裝置 ， 檢查裝置的氣密性后 ， 加入試劑關(guān)閉 K3， 打開 K K2， 給 A裝置中試管加熱 。 當 ________(填寫現(xiàn)象 )時 ， 說明燒瓶中氨氣已收集滿 。 用裝置 C進行噴泉實驗 ， 上部燒瓶已裝滿干燥氨氣 ， 引發(fā)水上噴的操作是_____________________。 (5) 裝置 E 的作用___________________________________。 (6)第 (4)問中提到 “ 組裝好裝置 ， 檢查裝置的氣密性后 ” ， 這一組裝好的裝置檢查氣密性的方法是 _________________。 [ 答案 ] ( 1) 2N H 4 Cl ＋ C a( OH ) 2 ==== =△C aC l 2 ＋ 2N H 3 ↑ ＋ 2H 2 O ( 2) 堿石灰 ( 3 ) a b h i( 或 i h) d e f ( 4) 裝置 D 試管中的酚酞溶液變紅色 關(guān)閉 K 1 、 K 2 ，打開 K 3 ，且用熱毛巾蓋在燒瓶上 ( 5) 儲存氨 氣，減小容器中的壓強，起到安全作用 ( 6 ) 打開 K 1 、 K 2 、 K 3 ，給 A 裝置中的試管進行微熱，如果看到C 、 D 裝置中導管口處有氣泡產(chǎn)生，撤走熱源后， C 、 D 中導管內(nèi)能形成一段水柱，說明該裝置氣密性良好，反之，則氣密性不好 [解析 ]本題主要考查了氨氣的制備及噴泉實驗的完成。裝置 A用于制備氨氣，裝置 B用于干燥氨氣，裝置 C用于收集氨氣做噴泉實驗，根據(jù)裝置 D的雙球特點知， D可以吸收氨氣且能防止倒吸，裝置 E中長頸漏斗可以起到安全作用。根據(jù)整套實驗裝置連接的基本原則連接裝置，然后結(jié)合實驗思考一些細節(jié)問題，添加一些必要裝置，再結(jié)合裝置特點考慮導管口連接方式，就可以解決問題。 3． 某研究性學習小組在做氯氣的噴泉實驗(裝置如右圖 )， 發(fā)現(xiàn)含有酚酞的 NaOH溶液噴入燒瓶后溶液的紅色褪去 。 甲 、 乙兩位同學對此現(xiàn)象分別做了如下推測： 甲：因為氯氣與 NaOH溶液反應 ， 使溶液堿性減弱甚至呈酸性 ， 所以溶液紅色褪去 。 乙：因為氯氣溶于水并與水反應生成 HClO，由于 HClO的氧化漂白作用而使溶液褪色 。 (1)驗證甲同學的推測是否正確的方法是_____________。 驗證乙同學的推測是否正確的方法是________________。 (2)如果將 NaOH溶液改成酸性 KMnO4溶液 ，把 Cl2換成 SO2氣體 ， 試問用圖示所給裝置完成噴泉實驗是否合理 ？ ________(填 “ 合理 ” 或“ 不合理 ” )。 如果認為不合理 ， 請說明你的理由：__________________________________________。 (3)類似 “ 褪色噴泉實驗 ” 還有多種 “ 變色的噴泉實驗 ” 。請你按實驗要求，分別設(shè)計 1個“ 變色噴泉實驗 ” 并填寫下列表格： 編號 實驗要求 燒杯中 的溶液 滴管中 的液體 燒瓶中 的氣體 ① 無色變紅色的噴泉 H2O ② 紅色變無色的噴泉 SO2 [答案 ](1)取燒瓶中的無色溶液加入足量的NaOH溶液 ， 如果溶液恢復紅色 ， 則可證明甲同學的推測是正確的 如果加入足量的 NaOH溶液后不能恢復紅色 ， 則說明乙同學的推測是正確的 (2)不合理 KMnO4溶液可與橡膠塞橡膠管均反應 ， 也不能盛放在倒置的膠頭滴管中 (3)(其他合理答案也可 ) 編號 實驗要求 燒杯中 的溶液 滴管中 的溶液 燒瓶中 的氣體 ① 無色變紅 色的噴泉 酚酞試液 H2O NH3 ② 紅色變無 色的噴泉 NaOH(含酚酞 )溶液 NaOH溶液 SO2 [解析 ]本題是將教材上的演示實驗進行了改進和拓展，并與實驗探究問題結(jié)合在一起。探究驗證氯氣使含酚酞的氫氧化鈉褪色的原因。若乙同學的說法正確，則說明酚酞被氧化，再加入氫氧化鈉不會變紅色；而如果甲同學正確，再加入氫氧化鈉溶液會變紅色。用高錳酸鉀溶液和 SO2進行噴泉實驗，要考慮藥品對儀器的影響，由于高錳酸鉀具有強氧化性，會使橡膠 (連接玻璃管的橡膠管、膠頭滴管 )氧化腐蝕，因此，該實驗不合理。無色變紅色是解題的關(guān)鍵，可以是含酚酞的水溶液遇氨氣。紅色變無色的情況可以是含酚酞的氫氧化鈉溶液與氯化氫氣體或 SO2(也就是酸性氣體 )相遇。 1． 金屬與 HNO3反應的一般通式 (1)金屬＋濃硝酸 ―→ 金屬硝酸鹽＋ NO2↑＋H2O (2)金屬＋稀硝酸 ―→ 金屬硝酸鹽＋ NO↑＋H2O 2． 反應規(guī)律 (1)金屬與硝酸反應一般不生成 H2。 濃 HNO3一般被還原為 NO2。 稀 HNO3一般被還原為 NO。 (2)鐵與稀硝酸反應 ， 先生成 Fe(NO3)3， 若Fe過量 ， Fe(NO3)3再和 Fe反應再生成 Fe(NO3)2。 (3)銅與濃 HNO3反應 ， 若 Cu過量 ， 開始時硝酸的還原產(chǎn)物為 NO2， 隨著反應的進行 ， 濃HNO3變稀 ， 硝酸的還原產(chǎn)物為 NO， 最終應得到 NO2和 NO的混合氣體 。 3 ．計算方法 ( 1) 原子守恒法 H NO3與金屬反應時，一部分 H NO3起酸的作用，以 NO－3的形式存在于溶液；一部分作為氧化劑轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物，這兩部分為氮原子的總物質(zhì)的量等于反應消耗的 H NO3中氮原子的物質(zhì)的量。 (2 ) 電子守恒法 H NO3與金屬的反應屬于氧化還原反應， H NO3中氮原子得電子的物質(zhì)的量等于金屬失電子的物質(zhì)的量。 ( 3) 離子方程式計算法 金屬與 H 2 SO 4 、 HNO 3 的混合酸反應時，由于硝酸鹽中 NO－3在 H 2 SO 4 提供 H＋的條件下能繼續(xù)與金屬反應，因此此類題目應用離子方程式來計算，先作過量判斷，然后根據(jù)完全反應的金屬或H＋或 NO－3 進行相關(guān)計算，且溶液中要符合電荷守恒。 [例 2]將 g銅與 140 mL一定濃度的硝酸反應 ， 銅完全溶解產(chǎn)生的 NO和 NO2混合氣體在標準狀況下的體積為 L。 請回答： (1)NO的體積為 ________L， NO2的體積為________L。 (2)待產(chǎn)生的氣體全部釋放后 ， 向溶液中加入 V mL a molL－ 1的 NaOH溶液 ， 恰好使溶液中的 Cu2＋ 全部轉(zhuǎn)化成沉淀 ， 則原硝酸溶液的濃度為 ________molL－ 1。 [ 解析 ] ( 1) 設(shè)生成 NO 的體積為 x ， NO2的體積為 y ，建立方程 x ＋ y ＝ 1 L ① 又由于氧化還原反應發(fā)生， Cu 失去的電子數(shù)等于 NO 、 NO2得電子數(shù)建立方程為： x22 .4 L m ol－ 1 3 ＋y22 .4 L m ol－ 1 1 ＝32 .64 g