Question

14．如图转化关系中，A、B、C为单质，其余方框内均为化合物，B、X、N常温下为气体，C为黑色固体，D为白色沉淀，A、Y、Z、M、D中均含同一种元素（框图中某些生成物已略去）．请填写下列空白：
（1）完成下列化学方程式：
①2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C
②3Mg+N₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg₃N₂
③Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃↑
④Mg（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H₂O
（2）试拟定工业上由Y制取单质A的反应原理（用化学方程式表示）MgO+2HCl=MgCl₂+H₂O，MgCl₂$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Mg+Cl₂↑．

Answer 1

分析 A、Y、Z、M、D中均含同一种元素，C为黑色固体单质，则C为C，A单质与气体X反应生成C，且A能与盐酸反应，则A为Mg，所以X为CO₂，Y为MgO，A与盐酸反应生成M为Mg（OH）₂，M与N反应生成D，D加热分解生成Y，所以N为碱性溶液，D为白色沉淀，D为Mg（OH）₂，根据A与气体B反应生成Z，Z与水反应生成气体N和氢氧化镁，可推知Z为Mg₃N₂，B为N₂，N为NH₃，据此答题．

解答 解：A、Y、Z、M、D中均含同一种元素，C为黑色固体单质，则C为C，A单质与气体X反应生成C，且A能与盐酸反应，则A为Mg，所以X为CO₂，Y为MgO，A与盐酸反应生成M为Mg（OH）₂，M与N反应生成D，D加热分解生成Y，所以N为碱性溶液，D为白色沉淀，D为Mg（OH）₂，根据A与气体B反应生成Z，Z与水反应生成气体N和氢氧化镁，可推知Z为Mg₃N₂，B为N₂，N为NH₃，
（1）根据上面的分析可知，反应①的化学方程式为2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C，反应②的化学方程式为3Mg+N₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg₃N₂，反应③的化学方程式为Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃↑，反应④的化学方程式为Mg（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H₂O，
故答案为：2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C；3Mg+N₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃↑；Mg（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H₂O；
（2）工业上由MgO制取单质Mg，可以用氧化镁与盐酸反应生成氯化镁，再电解氯化镁生成镁，反应的化学方程式表示为MgO+2HCl=MgCl₂+H₂O，MgCl₂ $\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$ Mg+Cl₂↑，
故答案为：MgO+2HCl=MgCl₂+H₂O；MgCl₂ $\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$ Mg+Cl₂↑．

点评 本题考查了物质转化关系分析判断，此类题目考查学生对元素化合物知识的熟悉程度，同时很好的考查学生的逻辑推理能力合整体思维能力，题目难度中等．