Question

制备氮化镁的装置示意图如下：

回答下列问题：

（1）检查装置气密性的方法是                                                          ，

a的名称是                 ，b的名称是                   ；

（2）写出NaNO₂和(NH₄)₂SO₄反应制备氮气的化学方程式                                    ；

（3）C的作用是                       ，D的作用是                      ，是否可以把C和D的位置对调并说明理由                                                    ；

（4）写出E中发生反应的化学方程式                                               ；

（5）请用化学方法确定是否有氮化镁生成，并检验是否含有未反应的镁，写出实验操作及现

象                                                         。

Answer

（1）关闭分液漏斗的活塞，微热b，这时G中有气泡冒出，停止加热冷却后，G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱，则气密性良好（2分）   分液漏斗（1分）  圆底烧瓶（1分）

（2）2NaNO2＋(NH4)2SO42N2↑＋Na2SO4＋4H2O（2分）

（3）除去氧气（及氮氧化物）（1分）  除去水蒸气 （1分）  不能，对调后无法除去水蒸气（1分）    

（4）N2+3MgMg3N2（2分）

（5）取少量产物于试管中，加少量蒸馏水，试管底部有沉淀生成，可闻到刺激性氨味（把湿润的红色石蕊试纸放在管口，试纸变蓝），证明产物中含有氮化镁；弃去上清夜，加盐酸，若观察到有气泡产生，则证明产物中含有未反应的镁。（4分）

【解析】解此类物质制备题，首先要明确实验目的、实验原理及所制备物质的性质；并结合装置图综合分析得出结论。该实验目的是制备Mg3N2，其原理是：N2+3MgMg3N2，从图看此反应在装置E中发生。由装置A及药品可知，A是N2的发生装置，其装置类型为：液+液制气型；所以（1）中气密性检验方法是最常规的方法--微热法，其仪器名称：a是分液漏斗，b是圆底烧瓶；

（2）制N2的反应，其原理是NH4+与NO2—间的归中反应，只要基础扎实，很容易写出化学方程式。

（3）制得的N2常混有O2、氮氧化物、水蒸气，它们都会对Mg3N2的生成带来干扰，O2和氮氧化物会氧化Mg粉使制得的Mg3N2不纯，水蒸气会使Mg3N2水解而生成Mg(OH)2 ；所以，C中利用Fe2+的还原性可除去O2及氮氧化物； D中用浓硫酸可除水蒸气。

（4）Mg3N2及Mg的检验是利用了如下反应: Mg3N2+6H2O= 3Mg(OH)2↓+2 NH3↑；Mg+2HCl=MgCl2+H2↑从而达到检验产物的目的。

【考点定位】本题是对物质制备实验方案设计的综合考查；围绕气密性检验、仪器名称、物质的制备原理、净化和产物的检验等问题思考。其解题的关键是运用有关的化学知识和技能，对实验所用的仪器、装置及作用进行科学而合理的综合分析。难度适中。