Question

【題目】某學習小組為探究鎂及其化合物的性質(zhì),查閱資料知:

ⅰ	Mg3N2遇水發(fā)生水解反應(yīng)
ⅱ	2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
ⅲ	常溫下,NH3·H2O、CH3COOH的電離常數(shù)均為1.8×10-5

I.探究鎂的性質(zhì)。

為探究鎂與二氧化氮反應(yīng)的產(chǎn)物,設(shè)計如圖所示實驗裝置。

（1）簡述檢查該裝置氣密性的方法________；B裝置的作用是___________.

（2）實驗時，當A裝置中充滿紅棕色氣體時點燃酒精燈,這樣操作的目的是_______。

（3）確定有N2生成的實驗現(xiàn)象是__________。

（4）實驗完畢,為確認產(chǎn)物中有Mg3N2,取少量A中固體于試管中,滴加蒸餾水，_______,則產(chǎn)物中有氮化鎂。

（5）經(jīng)測定,Mg與NO2反應(yīng)生成MgO、Mg3N2和N2,其中Mg3N2和N2的物質(zhì)的量相等。

請寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式:___________________

Ⅱ.探究Mg(OH)2在氯化銨溶液中溶解的原因。

供選試劑有:氫氧化鎂、蒸餾水、硝酸銨溶液、鹽酸、醋酸銨溶液。

取少量氫氧化鎂粉末于試管中,向其中加人足量飽和氯化氨溶液,振蕩,白色粉末全部溶解。為了探究其原因,他們依據(jù)Mg(OH)2(s)==Mg2+(aq)+2OH-(aq)提出兩種假設(shè)。

假設(shè)1:氯化銨溶液呈酸性,H++OH-=H2O,促進Mg(OH)2溶解;

假設(shè)2:NH4++OH-=NH3·H2O,促進Mg(OH)2溶解。

（6）請你幫他們設(shè)計實驗驗證哪一種假設(shè)正確:____________.

Answer 1

【答案】 關(guān)閉止水夾K,用酒精燈微熱硬質(zhì)玻璃管,氣球膨脹,冷卻后,氣球恢復原狀，則裝置氣密性良好 吸收C中揮發(fā)出來的水蒸氣 排盡裝置內(nèi)空氣,避免O2、CO2、N2等與鎂反應(yīng) C中產(chǎn)生氣泡，氣球的體積變得更大 若有刺激性氣味的氣體逸出,該氣體能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍色 11Mg+4NO28MgO+Mg3N2+N2;(寫成4Mg+2NO24MgO+N2、3Mg+N2Mg3N2也給分) 取少量氫氧化鎂于試管中,加入足量CH3COONH4溶液,若白色固體溶解,則假設(shè)2正確；若白色固體不溶解,則假設(shè)1正確。

【解析】試題分析：I.（1）根據(jù)熱脹冷縮原理檢驗裝置氣密性；P2O5是干燥劑，Mg3N2遇水發(fā)生水解反應(yīng)，所以需要防止C中揮發(fā)出來的水蒸氣進入A；（2）鎂是活潑金屬，能與O2、CO2、N2等反應(yīng)；（3）NO2、NO能溶于氫氧化鈉溶液；氮氣不溶于氫氧化鈉溶液；（4）Mg3N2遇水發(fā)生水解反應(yīng)生成氫氧化鎂和氨氣；（5）根據(jù)得失電子守恒配平方程式；Ⅱ. CH3COONH4溶液呈中性，若氫氧化鎂能溶于CH3COONH4溶液，則證明假設(shè)2正確；

解析：I.（1）根據(jù)熱脹冷縮原理，關(guān)閉止水夾K,用酒精燈微熱硬質(zhì)玻璃管,氣球膨脹,冷卻后,氣球恢復原狀，則裝置氣密性良好；B中P2O5是干燥劑，可以吸收C中揮發(fā)出來的水蒸氣，防止水蒸氣進入A；（2）鎂是活潑金屬，當A裝置中充滿紅棕色氣體時點燃酒精燈，可以防止鎂與O2、CO2、N2等反應(yīng)；（3）NO2、NO能溶于氫氧化鈉溶液；氮氣不溶于氫氧化鈉溶液，所以有N2生成的實驗現(xiàn)象是C中產(chǎn)生氣泡，氣球的體積變得更大；（4）Mg3N2遇水發(fā)生水解反應(yīng)生成氫氧化鎂和氨氣；取少量A中固體于試管中,滴加蒸餾水，若有刺激性氣味的氣體逸出,該氣體能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍色，則證明有Mg3N2生成。（5）Mg與NO2反應(yīng)生成MgO、Mg3N2和N2，其中Mg3N2和N2的物質(zhì)的量相等，根據(jù)得失電子守恒，反應(yīng)方程式為11Mg+4NO28MgO+Mg3N2+N2；Ⅱ. 取少量氫氧化鎂于試管中,加入足量CH3COONH4溶液,若白色固體溶解,則假設(shè)2正確；若白色固體不溶解,則假設(shè)1正確。