Question

18．現(xiàn)擬在實(shí)驗(yàn)室里利用空氣和鎂粉為原料制取少量氮化鎂（Mg₃N₂）．可供選擇的裝置和藥品如圖所示（鎂粉、還原鐵粉均已干燥，裝置內(nèi)所發(fā)生的反應(yīng)是完全的，整套裝置的末端與干燥管相連）．

回答下列問(wèn)題；
（1）連接并檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性．實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，打開(kāi)自來(lái)水的開(kāi)關(guān)，將空氣從5升的儲(chǔ)氣瓶壓入反應(yīng)裝置，則氣流流經(jīng)導(dǎo)管的順序是（填字母代號(hào)）j→h→g→d→c→k→l→a→b；
（2）通氣后，應(yīng)先點(diǎn)燃F處的酒精燈，再點(diǎn)燃A處的酒精燈，如果同時(shí)點(diǎn)燃A、F裝置的酒精燈，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響為制得的氮化鎂將不純；裝置F的作用為除去空氣中的O₂．
（3）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證產(chǎn)物是氮化鎂：取適量產(chǎn)物放入試管中，滴加蒸餾水，將潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙靠近試管口，如果試管中的溶液出現(xiàn)渾濁，紅色石蕊試紙變藍(lán)，則可以證明有氮化鎂生成；
（4）已知Mg₃N₂是離子化合物，證明Mg₃N₂是離子化合物實(shí)驗(yàn)依據(jù)是熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)先除雜后干燥的原理及固體加熱試管必須干燥的原理可將裝置進(jìn)行排序．氣體參與的物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)中裝置的連接一般順序是：制備氣體→除雜→干燥→制備→尾氣處理；
（2）因?yàn)锳裝置沒(méi)有排完空氣前就加熱會(huì)讓空氣中的氧氣、CO₂、水蒸氣等與鎂反應(yīng)，如果裝置F中的還原鐵粉沒(méi)有達(dá)到反應(yīng)溫度時(shí)，氧氣不能除盡，導(dǎo)致氧氣同鎂反應(yīng)，而使氮化鎂中混入氧化鎂；
（3）取適量產(chǎn)物放入試管中，滴加蒸餾水，將潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙靠近試管口，如果試管中的溶液出現(xiàn)渾濁，紅色石蕊試紙變藍(lán)，則可以證明有氮化鎂生成；
（4）離子化合物在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，而共價(jià)化合物在熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電．

解答 解：（1）氣體參與的物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)中裝置的連接一般順序是：制備氣體→除雜→干燥→制備→尾氣處理，所以除去空氣中的O₂、CO₂、H₂O制備氮化鎂，裝置連接順序是，j→h→g→d→c→k→l→a→b；
故答案為：j→h→g→d→c→k→l→a→b；
（2）因?yàn)锳裝置沒(méi)有排完空氣前就加熱會(huì)讓空氣中的氧氣、CO₂、水蒸氣等與鎂反應(yīng)，如果裝置F中的還原鐵粉沒(méi)有達(dá)到反應(yīng)溫度時(shí)，氧氣不能除盡，導(dǎo)致氧同鎂反應(yīng)，而使氮化鎂中混入氧化鎂，所以通氣后，先點(diǎn)燃F處酒精燈，再點(diǎn)燃A處的酒精燈；
故答案為：F；A；制得的氮化鎂將不純；除去空氣中的O₂；
（3）依據(jù)氮化鎂和水反應(yīng)生成氨氣，方程式為 Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃↑，將產(chǎn)物取少量置于試管中，加入適量水，將潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙置于試管口，如果能夠看到潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)，則說(shuō)明產(chǎn)物是氮化鎂；
故答案為：取適量產(chǎn)物放入試管中，滴加蒸餾水，將潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙靠近試管口，如果試管中的溶液出現(xiàn)渾濁，紅色石蕊試紙變藍(lán)，則可以證明有氮化鎂生成；
（4）離子化合物在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，而共價(jià)化合物在熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電，所以證明Mg₃N₂是離子化合物實(shí)驗(yàn)依據(jù)是熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電；
故答案為：熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)實(shí)驗(yàn)室制備原理和裝置選擇，實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)分析判斷，物質(zhì)性質(zhì)的應(yīng)用是解題關(guān)鍵，題目難度中等．