Question

【題目】氮化鎂是一種重要的化學試劑。某化學興趣小組擬制備氮化鎂并測定產品純度。

已知：①氮化鎂極易與水反應；②實驗室在加熱條件下用飽和溶液和飽和溶液混合制備；③焦性沒食子酸溶液用于吸收少量。

Ⅰ．制備氮化鎂。

他們選擇下列裝置設計實驗（裝置可重復使用）：

（1）儀器a的名稱是____，氮化鎂的電子式是____。

（2）氣體從左至右，裝置連接順序為____。（填代號）

（3）寫出A中發生反應的化學方程式：____。

（4）用化學方法檢驗產品中含有氮化鎂，設計實驗方案：____。

Ⅱ．測定產品純度。

利用如圖裝置測定氮化鎂產品純度（雜質不產生氣體，氨氣不溶于煤油）。

（5）當產品與蒸餾水完全反應后，冷卻至室溫、調平液面、讀數。調平液面的操作是__。

（6）取產品質量為wg，開始量氣管讀數為，最終量氣管讀數為（折合成標準狀況），則該樣品純度為____（用代數式表示）。如果開始俯視刻度線，終點時仰視刻度線，則測得結果___（填“偏高”“偏低”或“無影響”）。

Answer 1

【答案】圓底燒瓶 A、D、C、B、C 2NaNO2＋(NH4)2SO4Na2SO4＋2N2↑＋4H2O 取少量產品溶于足量的蒸餾水中，生成白色沉淀，加熱后產生使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體，則證明產品中含有 上下移動水準瓶 偏高

【解析】

（1）根據儀器a特點，儀器a為圓底燒瓶；氮化鎂為離子化合物，其電子式為；

答案為：圓底燒瓶；；

（2）實驗目的是制備氮化鎂，實驗原理3Mg＋N2Mg3N2，裝置A為制備N2，N2中混有氧氣和水蒸氣，下一步是除去氧氣和水蒸氣，然后得到N2，空氣中有水蒸氣，還要防止空氣中水蒸氣進入裝置B中，B裝置后還需要連接C，即順序是A→D→C→B→C；

（3）A的作用是制備N2，其化學反應方程式為2NaNO2＋(NH4)2SO4Na2SO4＋2N2↑＋4H2O；

答案為2NaNO2＋(NH4)2SO4Na2SO4＋2N2↑＋4H2O；

（4）根據信息，氮化鎂易與水反應，其反應方程式為Mg3N2＋6H2O=3Mg(OH)2↓＋2NH3↑，設計的方案為取少量產品溶于足量的蒸餾水中，生成白色沉淀，加熱后產生使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體，則證明產品中含有Mg3N2；

答案為取少量產品溶于足量的蒸餾水中，生成白色沉淀，加熱后產生使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體，則證明產品中含有Mg3N2；

（5）觀察裝置圖可知，上下移動水準瓶可以調平水準瓶中液面和量氣管內液面，確保量氣管內的氣壓等于外界大氣壓；

答案為上下移動水準瓶；

（6）氮化鎂與水反應Mg3N2＋6H2O=3Mg(OH)2↓＋2NH3↑，氨氣的體積為(V2－V1)mL，根據反應方程式，氮化鎂的純度為=；開始俯視刻度線，讀數V1偏小，終點仰視刻度線，讀數V2偏大，(V2－V1)偏大，即所測氮化鎂的純度偏高；

答案為；偏高。