19.氮化镁是一种应用范围非常广泛的无机化合物,它可用于制备高硬度、高热导、抗腐蚀、抗磨损和耐高温的其它元素的氮化物,制备特殊的陶瓷材料等.某校化学研究小组用镁与氮气反应制备氮化镁(Mg3N2),并用实验方法测定氮化镁的纯度.
Ⅰ:制备氮化镁
【查阅资料】
①(NH42SO4+2NaNO2$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$2N2↑+Na2SO4+4H2O,该反应为放热反应.
②饱和硫酸亚铁溶液能吸收氧气;稀硫酸能吸收氨气.
③在常温下或温度不高的条件下镁几乎与水不反应.
【实验】
制备氮化镁的装置示意图如图甲(A-G):

(1)D装置的作用是吸收水蒸气(或干燥氮气),G装置的作用是防止空气中氧气进入E装置.
(2)E装置中发生反应的化学方程式为3Mg+N2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Mg3N2
(3)实验时先进行A(选填“A”或“E”)处加热,理由是排尽装置内的空气.
Ⅱ:测定氮化镁的含量
氮化镁是浅黄色粉末,极易与水反应生成Mg(OH)2沉淀和NH3,反应的化学方程式为Mg3N2+6H2O═3Mg(OH)2+2NH3↑;,氮化镁(Mg3N2)中氮元素的化合价是-3.
【定性分析】
步骤一:取少量氮化镁样品于试管中,加足量蒸馏水,试管底部有沉淀生成,试管口闻到有刺激性气味的气体生成.
步骤二:弃去上层清液,加入稀盐酸,观察到沉淀全溶且冒气泡.该步骤中产生气泡的化学方程式为Mg+2HCl═MgCl2+H2↑.
【定量测定】
按图乙(H-I)实验装置进行实验:
(4)取氮化镁样品16g进行实验,I装置增重3.4g,求该样品中氮化镁的质量分数(请写出计算过程).
(5)球形干燥管的作用是充分反应,防止倒吸.
16.安多夫是一种嫩肉粉,其主要成分碳酸氢钠(NaHCO3)和氯化钠.安多夫可破坏肉质纤维结构、促进肉类吸收水分,从而使肉质松软,达到鲜嫩爽滑的目的.小张发现将拌了安多夫粉的肉类放到锅中加入食醋等调料烧煮时会产生大量的气体,他对此颇感兴趣,决定对其进行探究.
【查阅资料】
(1)碳酸氢钠俗称“小苏打”、“苏打粉”、“重曹”,白色细小晶体,加热到50℃以上开始逐渐分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,440℃时完全分解.
(2)白色无水硫酸铜遇到水会变成蓝色.
【实验探究一】对烧煮时产生的确大量气体的探究

(1)小于对气体的成分进行了猜测:气体中除了醋酸气体之外,还可能含有水蒸气和CO2.他设法收集气体样
品并除去醋酸气体后,用图1实验装置进行验证.装置导气口连接顺序:气体样品→c→d→b→a.
(2)小于对二氧化碳的来源作了两种猜测:
猜测①:二氧化碳可能是由碳酸氢钠与醋酸反应生成的;
猜测②:二氧化碳可能是由碳酸氢钠受热分解产生的.
针对以上猜测,小于设计了以下实验:
实验步骤实验现象
实验1取样与试管中,加入食醋
并将产生气体通入澄清石灰水中.
有气泡产生
石灰水变浑浊.
实验2取安多夫样品少许加入试管中,加热使之充分反应,并把产生的气体通入澄清石灰水.试管口出现小水珠,澄清石灰水变浑浊,试管中残留白色固体粉末.
实验结论:猜想①、②都正确
【实验探究二】测定安多夫样品中碳酸氢钠的含量
实验2中,小于发现充分反应后,试管中仍留有一些白色固体粉末,通过查阅资料发现是碳酸钠和氯化钠.小于想用测定白色固体中碳酸钠的质量来推算安多夫样品中碳酸氢钠的含量,于是称取实验2中得到的白色固体粉末6.9克,设计了如图2的实验方案:
(1)“操作1”的名称是过滤,实验中加入过量CaCl2溶液的目的是使碳酸钠完全沉淀.
(2)确定沉淀A是否洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液,证明是否含有氯离子或者钙离子等.
(3)该安多夫样品中NaHCO3的质量分数是多少?(写出解题过程)
(4)小明同学看到这个设计实验后,提出一个更简单的测定方法,设计思路如下:
①电子天平调零(图3)②检查装置气密性  ③装入M克安多夫样品,浓盐酸
④称药品和装置的总质量W1克 ⑤滴入浓盐酸  ⑥无气泡产生后,再称整个装置的质量W2
⑦(W2-W1)减轻的质量就是二氧化碳的质量
通过化学方程式计算NaHCO3的质量,最终达到计算安多夫样品中NaHCO3的质量分数的目的.
【方案评价】两位同学经过多次的实验测定后发现,得到的最终结果总是比真实值偏大,请你帮他们分析结果偏大的原因可能是BC.
A.所加酸的量不足          B.实验中使用了浓盐酸
C.未考虑反应过程中水的蒸发 D.未考虑生成的二氧化碳气体残留在装置内.
 0  164529  164537  164543  164547  164553  164555  164559  164565  164567  164573  164579  164583  164585  164589  164595  164597  164603  164607  164609  164613  164615  164619  164621  164623  164624  164625  164627  164628  164629  164631  164633  164637  164639  164643  164645  164649  164655  164657  164663  164667  164669  164673  164679  164685  164687  164693  164697  164699  164705  164709  164715  164723  211419 

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