Question

【題目】鎂在空氣中燃燒生成氧化鎂和氮化鎂（Mg3N2），氮化鎂與水反應生成氫氧化鎂和氨氣．
（1）寫出鎂在氮氣中燃燒生成氮化鎂的化學方程式；氮化鎂與水反應的化學方程式；
（2）12克鎂在空氣中完全燃燒生成固體的最大值為g、最小值為g．
（3）某學生對該混合物中氮化鎂的質量分數進行測定，設計如下實驗裝置

【查閱資料】
ⅰ．堿石灰是固體氧化鈣和氫氧化鈉的混合物，常作干燥劑，不與NH3 反應．
ⅱ.2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4
ⅲ．NH3 是一種極易溶于水的氣體．
【實驗步驟】檢查裝置的氣密性→精確稱量鎂在空氣中燃燒后的固體5.00g 放入錐形瓶中→稱量裝置C→連接好裝置→關閉活塞K→打開A 中分液漏斗活塞逐滴加入水，至樣品恰好完全反應→打開活塞K→鼓入空氣→再次稱量裝置C，裝置C 增重0.34g．
請回答：
①裝置B的作用是；
②裝置D的作用是；
③實驗步驟④中鼓入空氣的目的是；
④固體混合物中Mg3N2 的質量分數為；
⑤實驗證明此方法測定的結果偏低，可能原因是（寫一條即可）

Answer 1

【答案】
（1）3Mg+N2 Mg3N2；Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑
（2）20；16.67
（3）吸收水蒸氣；防止空氣中的水蒸氣進入C裝置中；使生成的氨氣完全被濃硫酸吸收；20%；部分氨氣溶于水中
【解析】【解析】解：（1）鎂在氮氣中燃燒生成氮化鎂的化學方程式為：3Mg+N2Mg3N2；氮化鎂與水反應的化學方程式為：Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑；
2）設12g鎂和氧氣反應生成的氧化鎂的質量為x，12g鎂和氮氣反應生成氮化鎂的質量為y，
2Mg+O22MgO，
48 80
12g x

x=20g
3Mg+N2Mg3N2 ，
72 100
12g y

y≈16.67
（3）①裝置B的作用是吸收水蒸氣；②裝置D的作用是防止空氣中的水蒸氣進入C裝置中；③實驗步驟④中鼓入空氣的目的是使生成的氨氣完全被濃硫酸吸收；④設氮化鎂的質量為z，裝置C增重0.34g，說明生成了0.34g氨氣，
Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑，
100 34
z 0.34g

z=1g，
固體混合物中Mg3N2的質量分數為：×100%=20%；
⑤實驗證明此方法測定的結果偏低，可能原因是部分氨氣溶于水中．
答案：（1）3Mg+N2Mg3N2；Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2↓+2NH3↑；（2）20； 16.67；（3）①吸收水蒸氣； ②防止空氣中的水蒸氣進入C裝置中； ③使生成的氨氣完全被濃硫酸吸收；④20%； ⑤部分氨氣溶于水中．
【考點精析】利用質量守恒定律及其應用和書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知①質量守恒定律只適用于化學變化，不適用于物理變化；②不參加反應的物質質量及不是生成物的物質質量不能計入“總和”中；③要考慮空氣中的物質是否參加反應或物質（如氣體）有無遺漏；注意：a、配平 b、條件 c、箭號．