【題目】氮化鎂(Mg3N2) 是工業(yè)上應用廣泛的離子化合物,常溫下為淺黃色粉末,極易與水反應。某;瘜W興趣小組用鎂與氮氣反應制備Mg3N2,并測定氮化鎂的純度。

I.制備氮化鎂

己知:亞硝酸鈉和硫酸銨制取氮氣的反應劇烈放熱,產(chǎn)生氮氣的速度較快。

(1)制取氮氣的離子反應方程式為___________________

(2)實驗裝置(可重復使用)的連接順序為a→____,____________,___________→h,i→_____,→b→c,(按氣流方向,用小寫字母表示)。

II.測定氮化鎂的含量

(3)定性分析

操作步驟

實驗現(xiàn)象

解釋原因

取少量氮化鎂樣品于試管 中,加足量蒸餾水

______________

①寫出反應的化學方程式

____________

棄去上層清液,加入足量稀 鹽酸

觀察到固體全部溶解且冒氣泡

②冒氣泡的原因是

_______________

(4)定量測定

興趣小組設計了一個簡單的實驗測定氮化鎂的純度,將實驗操作補充完整(數(shù)據(jù)用字母表示,不用體現(xiàn)計算過程)。取ag的氮化鎂樣品于試管中,加入足量蒸餾水,__________________

【答案】 NH4++NO2-=N2↑+2H2O a→f g→b c→d e→h i→d e→b 試管底部有固體不溶物,有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生 Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3 未反應的鎂與鹽酸反應產(chǎn)生氫氣 充分振蕩,過濾,洗滌,干燥,稱量固體質(zhì)量為b,計算

【解析】I.(1)制備氮氣的反應其原理是2NaNO2和(NH4)2SO4中氮元素自身的歸中氧化還原反應。

(2)該實驗制備氮化鎂,其原理為N2+3MgMg3N2,該反應在裝置B中進行;制得的氮氣中;煊醒鯕猓ㄅc鎂反應生成氧化鎂)、水蒸氣(使氮化鎂水解生成氫氧化鎂),因此用亞鐵鹽的還原性除去氧氣,D中用濃硫酸的吸水性除去水蒸氣;(3)氮化鎂與水反應生成氨氣和氫氧化鎂;鎂與冷水不反應,鎂與鹽酸反應放出氫氣;(4)氮化鎂與水反應生成難溶性的氫氧化鎂沉淀,根據(jù)氫氧化鎂的質(zhì)量可計算氮化鎂個純度。

解析:I.(1)2NaNO2和(NH4)2SO4反應生成歸中反應,制備氮氣的離子反應方程式為NH4++NO2-=N2↑+2H2O

(2)制取的氮氣先通過安全瓶,利用硫酸亞鐵的還原性除去氧氣,為防止水蒸氣使氮化鎂水解,用濃硫酸干燥氮氣,氮氣與鎂在裝置B中反應生成氮化鎂,再連接盛有濃硫酸的洗氣瓶防止水蒸氣進入使氮化鎂水解,所以實驗裝置的連接順序為a→fg→b, c→de→h, i→d,e→b→c

II.(3)氮化鎂與水反應生成氨氣和氫氧化鎂,方程式為Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3 ↑ ,所以現(xiàn)象為試管底部有固體不溶物,有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生;鎂與冷水不反應,鎂與鹽酸反應放出氫氣;(4)氮化鎂與水反應生成難溶性的氫氧化鎂沉淀,根據(jù)氫氧化鎂的質(zhì)量可計算氮化鎂個純度,所以實驗方案為:取ag的氮化鎂樣品于試管中,加入足量蒸餾水,充分振蕩,過濾,洗滌,干燥,稱量固體質(zhì)量為b,計算。

練習冊系列答案
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(3)COS(羰基硫)可用作糧食的熏蒸劑,其中碳原子的雜化軌道類型為_______,所含共價鍵的類型為_____,寫出一種與COS 鍵合方式相同且空間構(gòu)型也相同的微粒:_______。

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(5)AlP因殺蟲效率高、廉價易得而被廣泛應用。已知AlP的熔點為2000℃ ,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

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(3)下列關于有機物B的說法正確的是 (填字母代號)。

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c.能發(fā)生消去反應 d.能與H2發(fā)生加成反應

(4)A→B的化學方程式為 。

(5)C的分子式為 ,符合下列條件的C的同分異構(gòu)體有 種。

①能發(fā)生銀鏡反應

②能與NaHCO3溶液反應

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在上述同分異構(gòu)體中,有一種苯環(huán)上有兩個取代基且核磁共振氫譜圖有4種峰的物質(zhì),寫出該物質(zhì)與足量NaOH溶液共熱反應的化學方程式: 。

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