Question

镁是很活泼的金属，常用作脱硫剂、脱氧剂．在电子工业中利用镁制取硅的反应为2Mg＋SiO₂2MgO＋Si＋372kJ，同时有副反应2Mg＋SiMg₂Si发生．Mg₂Si遇盐酸迅速反应生成SiH₄(硅烷)．SiH₄在常温下是一种不稳定、易分解的气体．如图所示是进行Mg与SiO₂反应的实验装置．

(1)由于O₂的存在对该实验有较大影响，实验中应通入X气体作为保护气．X气体应选a(H₂)，b(N₂)，c(CO₂)中的________(填标号)．

(2)实验开始时，必须先通入X气体后，再接通电源加热反应物，其理由是________．

(3)当反应引发后，切断电源，反应能继续进行，其原因是________．

(4)反应结束时，待冷却至常温后，关闭K，从分液漏斗处加入稀盐酸，可观察到导管口A处有闪亮的火星．据此现象可推知________在空气中能自燃．

Answer 1

答案：
解析：

(1)a;(2)将空气排尽后，再加热，防止加热H2和O2的混合气体而爆炸;(3)该反应为放热反应，反应放出的热量可以维持该反应继续进行;(4)SiH4 　　【巧解导析】(1)由于CO2和N2都能分别与Mg发生反应，故不能用CO2和N2作为保护气． 　　(2)由于H2和O2的混合物在加热时会发生爆炸，所以应先通入H2后再加热，避免意外事故发生． 　　(3)Mg和SiO2的反应需要加热，该反应又为放热反应，一旦反应开始后，可移走外加热源，利用反应放出的热量维持该反应继续进行． 　　(4)由题中信息可知：Mg全部反应生成MgO，Mg2Si，滴入盐酸时发生反应：Mg2Si＋4HCl2MgCl2＋SiH4↑，SiH4遇空气能自燃而发生反应： 　　SiH4＋2O2SiO2＋2H2O

提示：

【巧解点悟】解题关键点：准确掌握Mg的化学性质，以及抓住信息内容进行分析判断，从而得出正确答案．易错点：没有读懂信息而出现如下错误：(2)中错答为防止氧气、氮气同镁反应；(4)中误认为加盐酸时发生Mg＋2HClMgCl2＋H2↑，H2能发生自燃．