Question

16．在空氣中點燃鎂條，鎂不但能與氧氣反應生成氧化鎂，也會與氮氣反應生成氮化鎂（Mg₃N₂）．某學習小組擬對鎂在空氣中燃燒后的固體混合物中氮化鎂的質量分數進行測定，設計如下實驗裝置，并進行實驗探究：

【查閱資料】
I．氮化鎂與水反應生成氫氧化鎂和氨氣；
II．堿石灰是固體氧化鈣和氫氧化鈉的混合物，常用作干燥劑，不與NH₃反應；
III.2NH₃+H₂SO₄═（NH₄）₂SO₄
Ⅳ．NH₃ 是一種極易溶于水的氣體．
【實驗步驟】
①檢查裝置的氣密性；
②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；
③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；
④打開活塞K，鼓入空氣；⑤再次稱量裝置C．
請你與他們一起完成下列問題的探究：
（1）檢查該裝置氣密性的方法及現象是：關閉活塞K及分液漏斗活塞，雙手手掌緊貼錐形瓶外壁，觀察C瓶中有氣泡產生，說明該裝置不漏氣；
（2）裝置B和裝置D的共同作用是吸收水分，防止裝置中氣體中的水分和空氣中的水分進入C瓶；
（3）實驗步驟④鼓入空氣的作用是使產生的氨氣全部進入C瓶被濃硫酸吸收；
（4）若裝置C 增重0.34g，固體混合物中Mg₃N₂的質量分數為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不能完全排出（寫一條）．

Answer 1

分析 檢查該裝置氣密性的方法及現象是：關閉活塞K及分液漏斗活塞，雙手緊握錐形瓶的外壁，觀察C瓶中有氣泡產生，說明該裝置不漏氣；本題能使同學們體會到實驗探究的一般過程，通過實驗分析可知：裝置B和裝置D的共同作用是，吸收水分，防止裝置中氣體中的水分和空氣中的水分進入C瓶；實驗步驟④鼓入空氣的作用是：使產生的氨氣全部進入C瓶被濃硫酸吸收；實驗證明此方法測定的結果偏低，可能原因是：部分氨氣溶于水中不能完全排出．有關化學方程式的計算要準確．

解答 解：（1）檢查該裝置氣密性的方法及現象是：關閉活塞K及分液漏斗活塞，雙手緊握錐形瓶的外壁，觀察C瓶中有氣泡產生，說明該裝置不漏氣；
（2）裝置B和裝置D的共同作用是，吸收水分，防止裝置中氣體中的水分和空氣中的水分進入C瓶；
（3）實驗步驟④鼓入空氣的作用是：使產生的氨氣全部進入C瓶被濃硫酸吸收；
（4）設氮化鎂的質量分數為x，
Mg₃N₂+6H₂0=3Mg（OH）₂↓+2NH₃↑
100                    34
5g•x                  0.34g      
$\frac{100}{5g×x}$=$\frac{34}{0.34g}$
  x=20%
（5）實驗證明此方法測定的結果偏低，可能原因是：部分氨氣溶于水中不能完全排出．
故答案為：（1）關閉活塞K及分液漏斗活塞，雙手手掌緊貼錐形瓶外壁，觀察C瓶中有氣泡產生，說明該裝置不漏氣；
（2）吸收水分，防止裝置中氣體中的水分和空氣中的水分進入C瓶；
（3）使產生的氨氣全部進入C瓶被濃硫酸吸收；
（4）20%；
（5）部分氨氣溶于水中不能完全排出．

點評 實驗探究題是近幾年中考的熱點之一，它包括實驗方法和過程的探究，實驗結論和實驗規律的探究等．本題通過實驗資料和實驗分析，得到了正確的結論，屬于結論性探究．同學們要具體分析，綜合掌握．