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Question

制备氮化镁的装置示意图如下： 回答下列问题：（1）检查装置气密性的方法是 ，a的名称是 ，b的名称是 ；（2）写出NaNO 2 和(NH 4 ) 2 SO 4 反应制备氮气的化学方程式 ；（3）C的作用是 ，D的作用是 ，是否可以把C和D的位置对调并说明理由 ；（4）写出E中发生反应的化学方程式 ；（5）请用化学方法确定是否有氮化镁生成，并检验是否含有未反应的镁，写出实验操作及现象 。

Answer 1

（1）关闭分液漏斗的活塞，微热b，这时G中有气泡冒出，停止加热冷却后，G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱，则气密性良好（2分）   分液漏斗（1分）  圆底烧瓶（1分） （2）2NaNO 2 ＋(NH 4 ) 2 SO 4 2N 2 ↑＋Na 2 SO 4 ＋4H 2 O（2分） （3）除去氧气（及氮氧化物）（1分）  除去水蒸气 （1分）  不能，对调后无法除去水蒸气（1分）     （4）N 2 +3Mg Mg 3 N 2 （2分） （5）取少量产物于试管中，加少量蒸馏水，试管底部有沉淀生成，可闻到刺激性氨味（把湿润的红色石蕊试纸放在管口，试纸变蓝），证明产物中含有氮化镁；弃去上清夜，加盐酸，若观察到有气泡产生，则证明产物中含有未反应的镁。（4分）

解此类物质制备题，首先要明确实验目的、实验原理及所制备物质的性质；并结合装置图综合分析得出结论。该实验目的是制备Mg 3 N 2 ，其原理是：N 2 +3Mg Mg 3 N 2 ，从图看此反应在装置E中发生。由装置A及药品可知，A是N 2 的发生装置，其装置类型为：液+液 制气型；所以（1）中气密性检验方法是最常规的方法--微热法，其仪器名称：a是分液漏斗，b是圆底烧瓶； （2）制N 2 的反应，其原理是NH 4 + 与NO 2 — 间的归中反应，只要基础扎实，很容易写出化学方程式。 （3）制得的N 2 常混有O 2 、氮氧化物、水蒸气，它们都会对Mg 3 N 2 的生成带来干扰，O 2 和氮氧化物会氧化Mg粉使制得的Mg 3 N 2 不纯，水蒸气会使Mg 3 N 2 水解而生成Mg(OH) 2 ；所以，C中利用Fe 2+ 的还原性可除去O 2 及氮氧化物； D中用浓硫酸可除水蒸气。 （4）Mg 3 N 2 及Mg的检验是利用了如下反应: Mg 3 N 2 +6H 2 O= 3Mg(OH) 2 ↓+2 NH 3 ↑；Mg+2HCl=MgCl 2 +H 2 ↑从而达到检验产物的目的。 【考点定位】本题是对物质制备实验方案设计的综合考查；围绕气密性检验、仪器名称、物质的制备原理、净化和产物的检验等问题思考。其解题的关键是运用有关的化学知识和技能，对实验所用的仪器、装置及作用进行科学而合理的综合分析。难度适中。