Question

【題目】鎂及其化合物是實驗設計的熱點載體，查閱資料。

ⅰ	2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
ⅱ	Mg3N2與水反應
ⅲ	常溫下，NH3·H2O、CH3COOH的電離常數(shù)都等于1.8×10-5

Ⅰ．探究鎂的性質。

某學習小組設計實驗探究鎂與二氧化氮反應的產物,實驗裝置如圖所示。

（1）B中試劑是_____________;D裝置的作用是______________________________。

（2）實驗時,先啟動A中反應,當C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）實驗完畢后，設計實驗確認產物中有Mg3N2取少量C中殘留固體于試管中,滴加蒸餾水，_____________________,則產物中有氮化鎂。

（5）經(jīng)測定,Mg與NO2反應生成MgO、Mg3N2和N2,其中Mg3N2和N2的物質的量相等。C中發(fā)生反應的化學方程式為_____________________________________________________。

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、硝酸氨溶液、鹽酸、醋酸銨溶液。

取少量氫氧化鎂粉末投入氯化氨溶液中,振蕩、白色粉末全部溶解。為了探究其原因，他們提出兩種假設。

假設1：氯化銨溶液呈酸性,H++OH-=H2O,促進Mg(OH)2溶解;

假設2：NH4++OH-=NH3·H2O,促進Mg(OH)2溶解。

（6）請你幫他們設計實驗探究哪一種假設正確：____________________________________________。

Answer 1

【答案】 P2O5等 吸收E中揮發(fā)出來的水蒸氣 排盡裝置內空氣,避免O2、CO2、N2等與鎂反應 E中產生氣泡,癟氣球緩慢鼓起 有刺激性氣味的氣體逸出(產生的氣體能使?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2正確;若白色固體不溶解,則假設1正確

【解析】（1）B中試劑用于干燥二氧化氮，由于二氧化氮與水反應生成酸，故不能用堿性干燥劑，應選擇酸性或中性干燥劑，可以是P2O5等;D裝置的作用是吸收E中揮發(fā)出來的水蒸氣（防止E中水蒸氣進入C裝置的玻璃管中干擾實驗）。

（2）實驗時,先啟動A中反應,當C裝置中充滿紅棕色氣體時點燃酒精燈,這樣操作的目的是排盡裝置內空氣,避免O2、CO2、N2等與鎂反應。

（3）依據(jù)題中信息，過量的二氧化氮可以被氫氧化鈉溶液吸收，所以確定有N2生成的實驗現(xiàn)象是E中產生氣泡,癟氣球緩慢鼓起。

（4）實驗完畢后，設計如下實驗確認產物中有Mg3N2：取少量C中殘留固體置于試管中,滴加蒸餾水，有刺激性氣味的氣體逸出(產生的氣體能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍色),則產物中有氮化鎂。

（5）經(jīng)測定,Mg與NO2反應生成MgO、Mg3N2和N2,其中Mg3N2和N2的物質的量相等，所以C中發(fā)生反應的化學方程式為11Mg+4NO28MgO+Mg3N2+N2。

（6）由題中信息可知，常溫下，NH3·H2O、CH3COOH的電離常數(shù)相同，所以CH3COONH4溶液顯中性。因此，可以設計如下實驗：取少量氫氧化鎂置于試管中,加入足量CH3COONH4溶液,若白色固體溶解,則假設2正確;若白色固體不溶解,則假設1正確。