Question

制備氮化鎂的裝置示意圖如下：

回答下列問題：

(1)檢查裝置氣密性的方法是________，a的名稱是________，b的名稱是________。

(2)寫出NaNO₂和(NH₄)₂SO₄反應(yīng)制備氮?dú)獾幕瘜W(xué)方程式

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(3)C的作用是________，D的作用是________，是否可以把C與D的位置對(duì)調(diào)并說明理由________________________________________________________________________。

(4)寫出E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________________________。

(5)請(qǐng)用化學(xué)方法確定是否有氮化鎂生成，并檢驗(yàn)是否含有未反應(yīng)的鎂，寫出實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象________________________________________________________________________

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Answer 1

答案　(1)微熱b，這時(shí)G中有氣泡冒出，停止加熱冷卻后，G中插在溶液里的玻璃管形成一穩(wěn)定的段水柱，則氣密性良好　分液漏斗　圓底燒瓶

(2)(NH₄)₂SO₄＋2NaNO₂△,2N₂↑＋Na₂SO₄＋4H₂O

(3)除去氧氣(及氮氧化物)　除去水蒸氣　不能，對(duì)調(diào)后無法除去水蒸氣

(4)N₂＋3Mg△,Mg₃N₂

(5)取少量產(chǎn)物于試管中，加入少量蒸餾水，試管底部有沉淀生成，可聞到刺激性氨味(或把濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放在管口，試紙變藍(lán))，證明產(chǎn)物中含有氮化鎂；棄去上層清液，加入鹽酸，若觀察到有氣泡產(chǎn)生，則證明產(chǎn)物中含有未反應(yīng)的鎂

解析　(1)檢查裝置氣密性時(shí)要將裝置設(shè)置成密閉體系(關(guān)閉分液漏斗活塞并在G中加入水)，然后利用熱膨脹原理來檢驗(yàn)。

(2)NaNO₂中N元素顯＋3價(jià)，在反應(yīng)中將(NH₄)₂SO₄中－3價(jià)氮氧化，兩者發(fā)生歸中反應(yīng)生成N₂，根據(jù)電子守恒和質(zhì)量守恒來配平化學(xué)方程式。

(3)由于開始裝置中含有空氣，故利用硫酸亞鐵除去空氣中的O₂及反應(yīng)中生成的氮氧化物；濃硫酸的作用是作吸水劑，將生成的N₂干燥。

(4)鎂是活潑金屬，在加熱條件下能與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂。

(5)Mg₃N₂能與水反應(yīng)生成NH₃，故只要檢驗(yàn)加入水后能否生成氨氣即可知是否有Mg₃N₂生成；金屬鎂的檢驗(yàn)可以通過加入酸來檢驗(yàn)。