Question

制备氮化镁的装置示意图如下：

回答下列问题：

（1）仪器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________                         。

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

（5）请用化学方法确定氮化镁是否含有未反应的镁，写出实验操作及现象__________________。

Answer

（1）分液漏斗；圆底烧瓶

（2）(NH4)2SO4＋2NaNO22N2↑＋Na2SO4＋4H2O

（3）除去空气中的氧气

（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，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】

试题分析：（1）根据仪器的构造可判断仪器名称：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，反应的化学方程式为)(NH4)2SO4＋2NaNO22N2↑＋Na2SO4＋4H2O；

（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）装置E是制备氮化镁的，则其中反应的化学方程式为N2＋3MgMg3N2。

（5）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↑，所以实验操作及实验现象是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，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。

【考点定位】本题主要考查实验的基本操作；仪器名称、物质制备原理、及净化和检验等实验基本常识

【名师点睛】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。解此类物质制备题，首先要明确实验目的、实验原理实验仪器、实验试剂及所制备物质的性质，并结合题给装置图分析出各环节中要考虑的各反应物及产物的性质。