题目内容
制备氮化镁的装置示意图如下:
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回答下列问题:
(1)检查装置气密性的方法是________,a的名称是________,b的名称是________。
(2)写出NaNO2和(NH4)2SO4反应制备氮气的化学方程式
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(3)C的作用是________,D的作用是________,是否可以把C与D的位置对调并说明理由________________________________________________________________________。
(4)写出E中发生反应的化学方程式________________________________________。
(5)请用化学方法确定是否有氮化镁生成,并检验是否含有未反应的镁,写出实验操作及现象________________________________________________________________________
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答案 (1)微热b,这时G中有气泡冒出,停止加热冷却后,G中插在溶液里的玻璃管形成一稳定的段水柱,则气密性良好 分液漏斗 圆底烧瓶
(2)(NH4)2SO4+2NaNO2△,2N2↑+Na2SO4+4H2O
(3)除去氧气(及氮氧化物) 除去水蒸气 不能,对调后无法除去水蒸气
(4)N2+3Mg△,Mg3N2
(5)取少量产物于试管中,加入少量蒸馏水,试管底部有沉淀生成,可闻到刺激性氨味(或把湿润的红色石蕊试纸放在管口,试纸变蓝),证明产物中含有氮化镁;弃去上层清液,加入盐酸,若观察到有气泡产生,则证明产物中含有未反应的镁
解析 (1)检查装置气密性时要将装置设置成密闭体系(关闭分液漏斗活塞并在G中加入水),然后利用热膨胀原理来检验。
(2)NaNO2中N元素显+3价,在反应中将(NH4)2SO4中-3价氮氧化,两者发生归中反应生成N2,根据电子守恒和质量守恒来配平化学方程式。
(3)由于开始装置中含有空气,故利用硫酸亚铁除去空气中的O2及反应中生成的氮氧化物;浓硫酸的作用是作吸水剂,将生成的N2干燥。
(4)镁是活泼金属,在加热条件下能与氮气反应生成氮化镁。
(5)Mg3N2能与水反应生成NH3,故只要检验加入水后能否生成氨气即可知是否有Mg3N2生成;金属镁的检验可以通过加入酸来检验。
下列各组物质中,满足表中图示物质在通常条件下能一步转化的组合只有( )
| 序号 | X | Y | Z | W |
|
| ① | Cu | CuSO4 | Cu(OH)2 | CuO | |
| ② | Na | NaOH | Na2CO3 | NaCl | |
| ③ | Cl2 | Ca(ClO)2 | HClO | HCl | |
| ④ | Fe | FeCl3 | FeCl2 | Fe(OH)2 |
A.①②③ B.①③④
C.②③ D.①④