Question

【題目】某學習小組擬在實驗室里利用空氣和鎂粉為原料制取少量氮化鎂（Mg3N2）．查閱資料可知Mg、Mg3N2能發生如下反應：①2Mg+O2 2MgO； ②3Mg+N2 Mg3N2； ③2Mg+CO2 2MgO+C；④Mg+H2O MgO+H2↑； ⑤Mg3N2+6H2O 3Mg（OH）2↓+2NH3↑．
實驗中所用的裝置和藥品如圖所示（鎂粉、還原鐵粉均已干燥，裝置內所發生的反應是完全的，整套裝置的末端與干燥管相連）．回答下列問題：

（1）連接并檢查實驗裝置的氣密性，實驗開始時，將空氣通入實驗裝置，則氣流流經裝置的順序是→→B→（填裝置序號）．D裝置中發生反應的化學方程式為 ．
（2）通氣后，應向點燃（填“A”或“B”）裝置的酒精燈，如果同時點燃A、B裝置的酒精燈，對實驗結果有何影響？ ．
（3）設計一個實驗，驗證產物是氮化鎂：

實驗操作和實驗現象	實驗結論
	產物是氮化鎂

（4）思維拓展：空氣中N2的含量遠大于O2的含量，而鎂條在空氣正燃燒生成的MgO的質量卻遠大于Mg3N2的質量，請給出合理的解釋 ．

Answer 1

【答案】
（1）D；C；A；CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O
（2）B；制得的氮化鎂不純
（3）將產物取少量置于試管中，加入適量水，將潤濕的紅色石蕊試紙置于試管口，如果能夠看到潤濕的紅色石蕊試紙變藍
（4）O2比N2化學性質活潑
【解析】（1）根據題中信息可知Mg在空氣中點燃可以和O2、CO2、H2O反應，所以鎂和氮氣反應必須將空氣中的O2、CO2、H2O除去制得干燥純凈的N2 ， 濃硫酸作用是除去水蒸氣，濃氫氧化鈉是除去空氣中二氧化碳，灼熱的鐵粉為了除去空氣中氧氣；除去水蒸氣選用濃硫酸，除去氧氣用能與空氣中氧氣反應的物質即可，除去二氧化碳用氫氧化鈣溶液吸收，但要先除去二氧化碳再干燥然后除去氧氣，所以答案是：D→C→B→A；二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應生成碳酸鈉和水，反應的化學方程式為：CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O．（2）通氣后，應向點燃B裝置的酒精燈，如果同時點燃A、B裝置的酒精燈，A沒有排完空氣就加熱會讓空氣中的氧氣、氮氣和水與鎂反應生成其他物質，制得的氮化鎂不純；（3）依據氮化鎂和水反應生成氨氣，方程式為 Mg3N2+6H2O=3Mg（OH）2+2NH3↑，將產物取少量置于試管中，加入適量水，將潤濕的紅色石蕊試紙置于試管口，如果能夠看到潤濕的紅色石蕊試紙變藍，則說明產物是氮化鎂；（4）空氣中N2的含量遠大于O2的含量，而鎂條在空氣中燃燒生成的MgO卻遠多于Mg3N2 ， 因為O2比N2化學性質活潑．
答案：（1）D→C→B→A；CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O．（2）B；制得的氮化鎂不純；（3）

實驗操作和實驗現象	實驗結論
將產物取少量置于試管中，加入適量水，將潤濕的紅色石蕊試紙置于試管口，如果能夠看到潤濕的紅色石蕊試紙變藍	產物是氮化鎂

4）O2比N2化學性質活潑．
【考點精析】本題主要考查了書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式的相關知識點，需要掌握注意：a、配平 b、條件 c、箭號才能正確解答此題．