Question

2．某課外活動小組探究鎂與CO₂、NO₂的反應．
（1）實驗發(fā)現(xiàn)點燃的鎂條能在CO₂氣體中繼續(xù)燃燒，產(chǎn)生黑、白兩種固體，請用化學反應解釋該現(xiàn)象2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO+C．
（2）該小組采用類比Mg與CO₂反應的思路對Mg與NO₂的反應進行預測：寫出Mg與NO₂反應的化學方程式4Mg+2NO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$4MgO+N₂．
（3）設計實驗驗證猜測（用于連接玻璃管的乳膠管均內(nèi)襯錫紙）

資料信息：2NO₂+2NaOH═NaNO₃+NaNO₂+H₂O．
①裝置A中的試劑是NaOH溶液．
②干燥管和裝置B的作用分別是吸收NO₂避免污染環(huán)境、收集N₂．
③實驗開始時正確的操作步驟是badc．
a．通入NO₂
b．打開彈簧夾
c．點燃酒精燈
d．當硬質(zhì)玻璃管充滿紅綜色氣體后，關閉彈簧夾．

Answer 1

分析 （1）鎂在二氧化碳氣體中燃燒生成黑色固體為碳和白色固體為氧化鎂；
（2）Mg與NO₂的反應類比Mg與CO₂反應的思路寫出，鎂在二氧化氮氣體中反應生成氧化鎂和氮氣；
（3）①依據(jù)猜想鎂條在二氧化氮氣體中燃燒生成氮氣和氧化鎂，裝置中A的主要作用是吸收過量二氧化氮，依據(jù)反應2NO₂+2NaOH=NaNO₃+NaNO₂+H₂O分析應選擇氫氧化鈉溶液；
②使裝置中充滿二氧化氮氣體，干燥管吸收過量的二氧化氮，防止污染空氣；B裝置是排水量氣法收集氮氣；
③應先在裝置中充滿二氧化氮氣體再進行加熱，按照此操作順序進行連接．

解答 解：（1）點燃的鎂條能在CO₂氣體中繼續(xù)燃燒，產(chǎn)生黑、白兩種固體為氧化鎂和碳，反應的化學方程式為：2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO+C，
故答案為：2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO+C；
（2）類比Mg與CO₂反應的思路，鎂在二氧化氮氣體中反應生成氧化鎂和氮氣，反應的化學方程式為：4Mg+2NO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$4MgO+N₂，
故答案為：4Mg+2NO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$4MgO+N₂；
（3）①依據(jù)反應2NO₂+2NaOH=NaNO₃+NaNO₂+H₂O分析，裝置A主要吸收多余的二氧化氮氣體，需要用氫氧化鈉溶液，
故答案為：NaOH溶液；
②干燥管是在充滿二氧化氮氣體過程中避免污染氣體排放到空氣中污染空氣，B裝置是排水量氣方法收集反應生成的氮氣，
故答案為：吸收NO₂避免環(huán)境污染；收集N₂；
③應先在裝置中充滿二氧化氮氣體再進行加熱，防止空氣的影響，所以實驗順序為badc，
故答案為：badc．

點評 本題考查物質(zhì)性質(zhì)實驗的設計和實驗驗證方法和反應現(xiàn)象的分析判斷，掌握氮氧化物的性質(zhì)以及依據(jù)現(xiàn)象判斷產(chǎn)物是解題關鍵，題目難度中等．