题目内容
【题目】已知：镁在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁（Mg3N2），氮化镁与水反应生成氢氧化镁和氨气．
（1）写出氮化镁与水反应的化学方程式 ；
（2）a克镁在空气中完全燃烧生成固体的总质量m为 ；（用含a的式子表示m的取值范围）
（3）某学生对该混合物中氮化镁的质量分数进行测定，设计如下实验装置．
【查阅资料】
Ⅰ．碱石灰是固体氧化钙和氢氧化钠的混合物，常用作干燥剂，不与NH3反应．
Ⅱ.2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4
Ⅲ．NH3是一种极易溶于水的气体．
【实验步骤】①检查装置的气密性；②精确称量镁在空气中燃烧后的固体5.00g放入锥形瓶中，称量装置C，连接好装置；③关闭活塞K，打开A中分液漏斗活塞，逐滴加入水，至样品恰好完全反应；④打开活塞K，鼓入空气；⑤再次称量装置C，装置C增重0.34g．请回答：
（一）装置B的作用是；
（二）装置D的作用是 ；
（三）实验步骤④中鼓入空气的目的是；
（四）固体混合物中Mg3N2的质量分数为 ；
（五）实验证明此方法测定的结果偏低，可能原因是（写一条）．
【答案】
（1）Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑
（2）
＜m＜
?g
（3）吸收水蒸气；防止空气中的水蒸气进入C装置中；使生成的氨气完全被浓硫酸吸收；20%；部分氨气溶于水中
【解析】（1）氮化镁与水反应的化学方程式为：Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑；
（2）设ag镁和氧气反应生成的氧化镁的质量为x，ag镁和氮气反应生成氮化镁的质量为y，
2Mg+O2
2MgO，3Mg+N2Mg3N2 ，
48 80 72 100
ag x ag y
，
，
x=
g，y=
g，
因此ag镁在空气中完全燃烧生成固体的总质量m为：＜m＜g；
（一）装置B的作用是吸收水蒸气；
（二）装置D的作用是防止空气中的水蒸气进入C装置中；
（三）实验步骤④中鼓入空气的目的是使生成的氨气完全被浓硫酸吸收；
（四）设氮化镁的质量为z，
装置C增重0.34g，说明生成了0.34g氨气，
Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑，
100 34
z 0.34g
，
z=1g，
固体混合物中Mg3N2的质量分数为：
×100%=20%；
（五）实验证明此方法测定的结果偏低，可能原因是部分氨气溶于水中．
故填：Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑；＜m＜g；吸收水蒸气；防止空气中的水蒸气进入C装置中；使生成的氨气完全被浓硫酸吸收；20%；部分氨气溶于水中．
【考点精析】本题主要考查了质量守恒定律及其应用和书写化学方程式、文字表达式、电离方程式的相关知识点，需要掌握①质量守恒定律只适用于化学变化，不适用于物理变化；②不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中；③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质（如气体）有无遗漏；注意：a、配平 b、条件 c、箭号才能正确解答此题．
