Question

【题目】氮化镁是一种重要的化学试剂。某化学兴趣小组拟制备氮化镁并测定产品纯度。

已知：①氮化镁极易与水反应；②实验室在加热条件下用饱和溶液和饱和溶液混合制备；③焦性没食子酸溶液用于吸收少量。

Ⅰ．制备氮化镁。

他们选择下列装置设计实验（装置可重复使用）：

（1）仪器a的名称是____，氮化镁的电子式是____。

（2）气体从左至右，装置连接顺序为____。（填代号）

（3）写出A中发生反应的化学方程式：____。

（4）用化学方法检验产品中含有氮化镁，设计实验方案：____。

Ⅱ．测定产品纯度。

利用如图装置测定氮化镁产品纯度（杂质不产生气体，氨气不溶于煤油）。

（5）当产品与蒸馏水完全反应后，冷却至室温、调平液面、读数。调平液面的操作是__。

（6）取产品质量为wg，开始量气管读数为，最终量气管读数为（折合成标准状况），则该样品纯度为____（用代数式表示）。如果开始俯视刻度线，终点时仰视刻度线，则测得结果___（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。

Answer 1

【答案】圆底烧瓶 A、D、C、B、C 2NaNO2＋(NH4)2SO4Na2SO4＋2N2↑＋4H2O 取少量产品溶于足量的蒸馏水中，生成白色沉淀，加热后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明产品中含有 上下移动水准瓶 偏高

【解析】

（1）根据仪器a特点，仪器a为圆底烧瓶；氮化镁为离子化合物，其电子式为；

答案为：圆底烧瓶；；

（2）实验目的是制备氮化镁，实验原理3Mg＋N2Mg3N2，装置A为制备N2，N2中混有氧气和水蒸气，下一步是除去氧气和水蒸气，然后得到N2，空气中有水蒸气，还要防止空气中水蒸气进入装置B中，B装置后还需要连接C，即顺序是A→D→C→B→C；

（3）A的作用是制备N2，其化学反应方程式为2NaNO2＋(NH4)2SO4Na2SO4＋2N2↑＋4H2O；

答案为2NaNO2＋(NH4)2SO4Na2SO4＋2N2↑＋4H2O；

（4）根据信息，氮化镁易与水反应，其反应方程式为Mg3N2＋6H2O=3Mg(OH)2↓＋2NH3↑，设计的方案为取少量产品溶于足量的蒸馏水中，生成白色沉淀，加热后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明产品中含有Mg3N2；

答案为取少量产品溶于足量的蒸馏水中，生成白色沉淀，加热后产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明产品中含有Mg3N2；

（5）观察装置图可知，上下移动水准瓶可以调平水准瓶中液面和量气管内液面，确保量气管内的气压等于外界大气压；

答案为上下移动水准瓶；

（6）氮化镁与水反应Mg3N2＋6H2O=3Mg(OH)2↓＋2NH3↑，氨气的体积为(V2－V1)mL，根据反应方程式，氮化镁的纯度为=；开始俯视刻度线，读数V1偏小，终点仰视刻度线，读数V2偏大，(V2－V1)偏大，即所测氮化镁的纯度偏高；

答案为；偏高。