题目内容

3．用以下反应制取氮气：NaNO2+NH4Cl$\underset{\stackrel{65℃}{=}}{△}$NaCl+N2↑+2H20，已知氮化镁易与水反应，Mg3N2+6H2O=2NH3↑+3Mg（OH）2↓在设计装置时必须考虑这一点：
（1）根据上述实验要求，需选用哪些装置，填出A-F的序号D→A→F→A：
（2）选用的仪器装配起来，按导管的序号（a-i）依次连接的顺序是g→a→b→i（或j）→j（或i）→a→b．
（3）整套装置连接好之后，进行具体操作有一下步骤：
①现在蒸馏瓶中加入饱和NaNO2溶液，再向分液漏斗加入饱和的NH4Cl溶液：
②点燃D装置中的酒精灯，排尽整套装置中的空气：
③待装置F中的镁粉全部变成草绿色的氮化镁时，熄灭F装置中的酒精灯：
④检查整套装置的气密性：将最后A装置中的d连接导管放入盛水的水槽中，加热D处酒精灯，若观察到水槽出冒出气泡，且停止加热水沿导管上升形成一段水柱．

分析 由制备原理及实验装置可知，NaNO2+NH4Cl$\underset{\stackrel{65℃}{=}}{△}$NaCl+N2↑+2H20需要测定反应液的温度，则选择D装置，然后干燥选择A装置，再连接F装置发生Mg与氮气的反应生成Mg3N2，为防止Mg3N2与水反应，F装置后连接A，实验时先点燃D中酒精灯，排出装置中的空气，防止F处Mg被氧化，以此来解答．

解答 解：由制备原理及实验装置可知，NaNO2+NH4Cl$\underset{\stackrel{65℃}{=}}{△}$NaCl+N2↑+2H20需要测定反应液的温度，则选择D装置，然后干燥选择A装置，再连接F装置发生Mg与氮气的反应生成Mg3N2，为防止Mg3N2与水反应，F装置后连接A，实验时先点燃D中酒精灯，排出装置中的空气，防止F处Mg被氧化，
（1）由上述分析可知，需要的装置为D→A→F→A，故答案为：D→A→F→A；
（2）装置为D→A→F→A，干燥气体时干燥管大口进气，则导管的序号（a-i）依次连接的顺序是g→a→b→i（或j）→j（或i）→a→b，
故答案为：g→a→b→i（或j）→j（或i）→a→b；
（3）整套装置连接好之后，进行具体操作有一下步骤：
①现在蒸馏瓶中加入饱和NaNO2溶液，再向分液漏斗加入饱和的NH4Cl溶液；
②点燃D装置中的酒精灯，排尽整套装置中的空气；
③待装置F中的镁粉全部变成草绿色的氮化镁时，熄灭F装置中的酒精灯，继续通氮气；
④检查整套装置的气密性为将最后A装置中的d连接导管放入盛水的水槽中，加热D处酒精灯，若观察到水槽出冒出气泡，且停止加热水沿导管上升形成一段水柱，则气密性良好，
故答案为：D；F；将最后A装置中的d连接导管放入盛水的水槽中，加热D处酒精灯，若观察到水槽出冒出气泡，且停止加热水沿导管上升形成一段水柱．

点评 本题考查制备实验方案的设计，为高频考点，把握制备原理及实验装置的作用为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大．

练习册系列答案
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13．A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素．A原子最外层电子数是次外电子数的二倍，B元素族序数是周期数的三倍，C与A同主族，D元素原子次外层电子数比电外层电子数多3，E是所在周期中原子半径最小的元素．请回答下列问题：
（1）D元素名称磷，B的原子结构示意图．
（2）C、D、E最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为：HClO4＞H3PO4＞H2SiO3（写化学式）．
（3）B、E及氢三种元素可组成的一种具有漂白性的简单化合物，该化合物电子式为，该化合物分子内存在共价键，E的钠盐属于离子化合物．
（4）下列说法错误的是ce（填序号）．
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b．C的单质是人类将太阳能转变成电能的常用材料
c．可用干燥的pH试纸检验E单质水溶液的pH
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14．软锰矿（主要成分为MnO2）是最稳定和丰富的锰矿石．它既可作原料，又可广泛应用于环境污染物的处理，对大气和水体污染物具有吸附、离子交换和化学活性作用．
（1）1774年瑞典化学家舍勒用软锰矿与浓盐酸反应制得Cl2．
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（2）软锰矿还可做燃煤尾气（主要成分SO2）的脱硫剂．
已知：25℃，101KPa时，
SO2（g）+MnO2（s）=MnSO4（s）△H=a kJ•mol-1
Mn（s）+S（s）+2O2（g）=MnSO4（s）△H=b kJ•mol-1
Mn（s）+O2（g）=MnO2（s）△H=c kJ•mol-1
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（3）软锰矿也可用于制取高锰酸钾．
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