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与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)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 分液漏斗 圆底烧瓶

(2)(NH4)2SO4＋2NaNO22N2↑＋Na2SO4＋4H2O

(3)除去氧气(及氮氧化物) 除去水蒸气 不能，对调后无法除去水蒸气

(4)N2＋3MgMg3N2

(5)取少量产物于试管中，加入少量蒸馏水，试管底部有沉淀生成，可闻到刺激性氨味(或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；弃去上层清液，加入盐酸，若观察到有气泡产生，则证明产物中含有未反应的镁

【解析】(1)检查装置气密性时要将装置设置成密闭体系(关闭分液漏斗活塞并在G中加入水)，然后利用热膨胀原理来检验。

(2)NaNO2中N元素显＋3价，在反应中将(NH4)2SO4中－3价氮氧化，两者发生归中反应生成N2，根据电子守恒和质量守恒来配平化学方程式。

(3)由于开始装置中含有空气，故利用硫酸亚铁除去空气中的O2；浓硫酸的作用是作吸水剂，将生成的N2干燥。

(4)镁是活泼金属，在加热条件下能与氮气反应生成氮化镁。

(5)Mg3N2能与水反应生成NH3，故只要检验加入水后能否生成氨气即可知是否有Mg3N2生成；金属镁的检验可以通过加入酸来检验。

点拨：知识：对化学实验知识的考查，主要考查装置气密性的检验、仪器的名称与作用、镁的有关性质等。能力：考查考生根据实验目的推测装置作用的能力，根据氧化还原反应正确书写化学方程式的能力及实验设计能力。试题难度：中等。