氮化镁(Mg3N2) 是工业上应用广泛的离子化合物,常温下为浅黄色粉末,极易与水反应。某校化学兴趣小组用镁与氮气反应制备Mg3N2,并测定氮化镁的纯度。
I.制备氮化镁
己知:亚硝酸钠和硫酸铵制取氮气的反应剧烈放热,产生氮气的速度较快。
(1)制取氮气的离子反应方程式为___________________
(2)实验装置(可重复使用)的连接顺序为a→____,______→______,_____→______→h,i→_____,→b→c,(按气流方向,用小写字母表示)。
II.测定氮化镁的含量
(3)定性分析
操作步骤 | 实验现象 | 解释原因 |
取少量氮化镁样品于试管 中,加足量蒸馏水 | ______________ | ①写出反应的化学方程式 ____________ |
弃去上层清液,加入足量稀 盐酸 | 观察到固体全部溶解且冒气泡 | ②冒气泡的原因是 _______________ |
(4)定量测定
兴趣小组设计了一个简单的实验测定氮化镁的纯度,将实验操作补充完整(数据用字母表示,不用体现计算过程)。取ag的氮化镁样品于试管中,加入足量蒸馏水,__________________
高三化学实验题困难题
氮化镁(Mg3N2) 是工业上应用广泛的离子化合物,常温下为浅黄色粉末,极易与水反应。某校化学兴趣小组用镁与氮气反应制备Mg3N2,并测定氮化镁的纯度。
I.制备氮化镁
己知:亚硝酸钠和硫酸铵制取氮气的反应剧烈放热,产生氮气的速度较快。
(1)制取氮气的离子反应方程式为___________________
(2)实验装置(可重复使用)的连接顺序为a→____,______→______,_____→______→h,i→_____,→b→c,(按气流方向,用小写字母表示)。
II.测定氮化镁的含量
(3)定性分析
操作步骤 | 实验现象 | 解释原因 |
取少量氮化镁样品于试管 中,加足量蒸馏水 | ______________ | ①写出反应的化学方程式 ____________ |
弃去上层清液,加入足量稀 盐酸 | 观察到固体全部溶解且冒气泡 | ②冒气泡的原因是 _______________ |
(4)定量测定
兴趣小组设计了一个简单的实验测定氮化镁的纯度,将实验操作补充完整(数据用字母表示,不用体现计算过程)。取ag的氮化镁样品于试管中,加入足量蒸馏水,__________________
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氮化镁(Mg3N2) 在工业上具有非常广泛的应用。某化学兴趣小组用镁与氮气反应制备Mg3N2并进行有关实验。实验装置如下所示:
已知:①氮化镁常温下为浅黄色粉末,极易与水反应。
②亚硝酸钠和氯化铵制取氮气的反应剧烈放热,产生氮气的速度较快。
③温度较高时,亚硝酸钠会分解产生O2等。
回答下列问题:
(1)仪器a、b的名称分别是____________,____________;写出装置A 中发生反应的化学方程式____________。
(2)装置C中为饱和硫酸亚铁溶液,作用是_________,该装置中发生反应的离子方程式为____________;装置D 中的试剂是____________,F 装置的作用是____________。
(3)加热至反应开始发生,需移走A 处酒精灯,原因是____________。
(4)实验结束后,取装置E的硬质玻璃管中的少量固体于试管中,加少量蒸馏水,把润湿的红色石蕊试纸放在管口,观察实验现象,该操作的目的是______________。反应的化学方程式为操作的目的是__________;再弃去上层清液,加入盐酸,观察是否有气泡产生,该操作的目的是__________。
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氮化镁(Mg3N2)在工业上具有非常广泛的应用。某化学兴趣小组用镁与氮气反应制备Mg3N2并进行有关实验。实验装置如下所示:
已知:①氮化镁常温下为浅黄色粉末,极易与水反应。
②亚硝酸钠和氯化铵制取氮气的反应剧烈放热,产生氮气的速度较快。
③温度较高时,亚硝酸钠会分解产生O2等。
回答下列问题:
(1)仪器b的名称是________,写出装置A中发生反应的化学方程式___________________。
(2)某同学检验装置A部分的气密性,关闭止水夹c后,开启活塞a,水不断往下滴,直至全部流入烧瓶。试判断:A部分装置是否漏气?________(填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”),判断理由:____________。
(3)装置C中为饱和硫酸亚铁溶液,作用是___________,F装置的作用是_______________________。
(4)加热至反应开始发生,需移走A处酒精灯,原因是_______________________________________。
(5)反应结束后,取m g E中样品于试管中,加足量蒸馏水,得V mL气体(换算为标准状况),则样品中氮化镁的质量分数为__________________。
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氮化镁(Mg3N2)在工业上具有非常广泛的应用。某化学兴趣小组用镁与氮气反应制备 Mg3N2 并进行有关实验。实验装置如下所示: (部分加热装置已略去)
已知:①氮化镁常温下为浅黄色粉末,极易与水反应。
②亚硝酸钠和氯化铵制取氮气的反应剧烈放热,产生氮气的速度较快。
③温度较高时,亚硝酸钠会分解产生O2等。
回答下列问题:
(1)仪器 b 的名称是__________,写出装置 A 中发生反应的化学方程式___________。
(2)加热至反应开始发生,需移走 A 处酒精灯,原因是__________________。
(3)装置 C 中为饱和硫酸亚铁溶液, 其作用是______________。
(4)定性分析产物
操作步骤 | 实验现象 | 解释原因 |
取少量产品于试管中, 加适量蒸馏水 | 试管底部有固体不溶物,有剌激性气味的气体产生 | 反应的化学方程式为______________________ |
弃去上层淸液, 加入足量稀盐酸 | 观察到固体全部溶解, 且有气泡冒出 | 气泡冒出的原因为________________ |
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氮化镁(Mg3N2)在工业上具有非常广泛的应用。某化学兴趣小组用镁与氮气反应制备 Mg3N2 并进行有关实验。实验装置如下所示: (部分加热装置已略去)
已知:①氮化镁常温下为浅黄色粉末,极易与水反应。
②亚硝酸钠和氯化铵制取氮气的反应剧烈放热,产生氮气的速度较快。
③温度较高时,亚硝酸钠会分解产生O2等。
回答下列问题:
(1)仪器 b 的名称是__________,写出装置 A 中发生反应的化学方程式___________。
(2)某同学检验装置 A 部分的气密性,关闭止水夹 c 后,开启活塞 a,水不断往下滴,直至全部流入烧瓶。试判断:
A 部分装置是否漏气? ________ (填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”),判断理由是____________。
(3)装置 C 中为饱和硫酸亚铁溶液, 其作用是___________,装置 F 的作用是________。
(4)加热至反应开始发生,需移走 A 处酒精灯,原因是__________________。
(5)定性分析产物
操作步骤 | 实验现象 | 解释原因 |
取少量产品于试管中, 加适量蒸馏水 | 试管底部有固体不溶物,有剌激性气味的气体产生 | 反应的化学方程式为 __________________________________ |
弃去上层淸液, 加入足量稀盐酸 | 观察到固体全部溶解, 且有气泡冒出 | 气泡冒出的原因为___________________________________________________ |
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氮化镁(Mg3N2)可用于核废料的回收,常温下为浅黄色粉末,易水解。某兴趣小组拟在实验室里通过氮气和镁粉反应制取少量氮化镁(Mg3N2),制备装置示意图如下。
(1)工业上通常通过______________________获取氮气。
(2)装置A中橡胶管a的作用是______________________。
(3)NaNO2和(NH4)2SO4反应制备氮气的离子方程式______________________。
(4)装置B的作用为______________________。
(5)检验Mg3N2水解生成气体为NH3的方法为:取适量样品放入试管中,滴加蒸馏水,加热试管,_________________________________(填操作与现象)。
(6)为测定产物中Mg3N2纯度,该小组称取4.0g样品加入足量10%NaOH溶液并加热,生成的气体全部用100.00mL 0.500mol·L-1的硫酸溶液吸收。将所得溶液稀释到250.00mL,取25.00mL该溶液,用0.2000mol·L-1NaOH标准溶液滴定过剩的硫酸。重复实验平均消耗NaOH溶液25.25mL。样品中Mg3N2的质量分数为___________(保留一位小数)。滴定过程中若有NaOH溶液溅出,测定结果将___________(填“偏高”或“偏低”)
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氮化镁(Mg3N2)是工业上应用广泛的离子化合物,通常条件下为黄绿色的粉末,极易与水反应,常用作接触媒。
I.氮化镁的制备
下面是甲、乙两位学生提出的制备氮化镁的两种实验方案示意框(实验前系统内的空气已排除, 图中箭头表示气体的流向)。
(1)Mg3N2的电子式为__________________。
(2)请结合化学方程式分析乙同学方案中氢氧化钠的作用:_____________________________。
(3)上述方案中,可制得氮化镁的方案为________________。
(4)丙同学利用空气中含有大量N2的事实,用以下装置设计了另外一种制备氮化镁的方案(夹持装置略去):
①按气流由左到右的方向,上述装置合理的连接顺序为____________________(填装置字母)。
②装置D的作用为__________________。
Ⅱ.定性分析产物
操作步骤 | 实验现象 | 解释原因 |
取少量产品于试管中,加足量蒸馏水 | 试管底部有固体不溶物,有刺激性气味的气体产生 | (5)写出反应的化学方程式__________________________ |
弃去上层清液,加入足量稀盐酸 | 观察到固体全部溶解且冒气泡 | (6)冒气泡的原因___________ |
Ⅲ.定量测定氮化镁纯度
i.称取4.0g反应后的固体,加入足量水,将生成的气体全部蒸出并通入100.00mL1.00mol/L盐酸中,充分反应后,将所得溶液稀释到200.00mL
ii.取20.00 mL稀释后的溶液,用0.2 mol/LNaOH标准溶液滴定过量的盐酸,到终点时消耗标准溶液25.00 mL
(7)所取固体中氮化镁的质量分数为____________________。
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氮化镁(Mg3N2)在工业上应用广泛,通常条件下为黄绿色粉末,极易与水反应,常用作接触媒。
I.氮化镁的制备 下面是甲、乙两位学生提出的制备氮化镁的实验方案示意图(实验前系统内的空气已排除。图中箭头表示气体的流向)。
甲.
乙.
(1)Mg3N2的电子式为___________,甲同学的实验方案不能顺利制得氮化镁,原因为________ (用化学方程式表示)。
(2)乙同学方案中NaOH固体的作用为_____________________________________________。
(3)丙同学利用空气中含有大量N2的事实,用以下装置设计了另外一种制备氮化镁的方案 (夹持装置略去):
①按气流由左到右的方向,上述装置合理的连接顺序为____________(填接口字母);
②装置B的作用为___________,装置D的作用为__________________________。
Ⅱ.定性分析产物
操作步明 | 实验现象 | 解释原因 |
取少量产品于试管中,加适量蒸馏水 | 试管底部有固体不溶物,有剌激性气味的气体产生 | (4)反应的化学方程式为___________ |
. | ||
弃去上层淸液,加入足量稀盐酸 | 观察到固体全部溶解,且有气泡冒出 | (5)气泡冒出的原因为_____________ |
Ⅲ.定量测定氮化镁纯度
i.称取4.0 g反应后的固体,加入足量水,将生成的气体全部蒸出并通入100.00mL 1.00 mol/L盐酸中,充分反应后,将所得溶液稀释到200.00mL;
ii.取20.00 mL稀释后的溶液,用0.2 mol/L NaOH标准溶液滴定过量的盐酸,达到终点时消耗标准溶液25.00 mL。
(6)产物中氮化镁的质量分数为_______________。
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氮化锶(Sr3N2)在工业上有广泛应用。已知氮化锶遇水剧烈反应产生氢氧化锶和氨气。
锶和镁位于同主族且锶比镁活泼, 锶与氮气在加热条件下反应产生氮化锶。某学习小组拟设计两套方案制备氮化锶:
方案Ⅰ:根据下列装置制备氮化锶。
已知:实验室用饱和氯化铵溶液和亚硝酸钠溶液共热制备氮气。
回答下列问题:
(1)气流从左至右,选择装置并排序为___________(填字母表示)。
(2)写出实验室制备N2的化学方程式____________
(3)实验时先点燃_____处酒精灯(填“A”或“D”),一段时间后,点燃另一只酒精灯。
(4)氮化锶遇水发生反应的化学方程式为____________
方案Ⅱ:某氮气样品可能含有少量的CO、CO2、O2等气体杂质,某同学设计如下装置制备氮化锶(各装置盛装足量试剂)。已知:醋酸二氨合亚铜CH3COO[Cu(NH3)2]溶液能定量吸收CO,但易被O2氧化,失去吸牧CO能力;连苯三酚鹹性溶液能定量吸收O2.
(5)试管Ⅱ盛装的试剂是__________填代号)。
a.连苯三酚碱性溶液 b.醋酸二氨合亚铜溶液 C.浓巯酸 d.赤热铜粉
装置Ⅵ的作用是_______________
(6)测定产品纯度:取wg产品,向其中加入适量的水。将产生的气体全部通人到依硫酸中,依硫酸增重mg,则产品纯度为__(用代数式表示)。有同学认为上述方法使测得产品纯度偏高,其原因是___________
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镁是一种银白色的碱土金属,镁元素在地壳中的含量约为2.00%,位居第八位,镁及其化合物在研究和生产中具有广泛用途。请回答下列问题:
(1)在室温下,纯净的氮化镁(Mg3N2)为黄绿色的粉末,能与水反应,常用作触媒,实验室用如图1所示装置和药品制备少量氮化镁。
①A中盛装的是____,B中可盛装碱石灰,二者混合可制取氨气。
②按照气流的方向从左至右连接装置:a接____、____接____、_b__接____。
③气体通过CuO这一装置的目的是什么?用化学方程式回答:______。
④无水氯化钙装置可防止外界空气中的水进入,以防_____________(化学方程式表示)的发生。
(2)碳酸镁可用作耐火材料、锅炉和管道的保温材料,以及食品、药品、化妆品、橡胶、墨水等的添加剂。
Ⅰ.合成碳酸镁晶体的步骤如下:
步骤1:配制0.5 mol·L-1MgSO4溶液和0.5 mol·L-1NH4HCO3溶液。
步骤2:用量筒量取500 mL NH4HCO3溶液于1 000 mL四口烧瓶中,开启搅拌器,温度控制在50 ℃。
步骤3:将250 mL MgSO4溶液逐滴加入NH4HCO3溶液中,1 min内滴加完毕,然后用氨水调节溶液pH到9.5。
步骤4:放置1 h后,过滤,洗涤。
步骤5:在40 ℃的真空干燥箱中干燥10 h,得到产品碳酸镁晶体(MgCO3·nH2O,n=1~5)。
①配制0.5 mol·L-1MgSO4溶液500 mL,需要的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、____。
②步骤3中加氨水后发生反应的离子方程式为________________
Ⅱ.测定合成的MgCO3·nH2O中的n值。
称量1.000 g碳酸镁晶体,放入图2所示的广口瓶中,加入适量水,滴入稀硫酸与晶体反应,生成的CO2被NaOH溶液吸收,在室温下反应4~5 h,后期将温度升到30 ℃,最后烧杯中的溶液用已知浓度的盐酸滴定,测得生成CO2的总量;重复上述操作2次。
③上述反应后期要升温到30 ℃,主要目的是_____________________
④若实验测得1.000 g碳酸镁晶体产生CO2的平均物质的量为a mol,则n为__________(用含a的表达式表示)。
⑤若称取100 g上述晶体进行热重分析,得到的热重曲线如图3所示,则合成的晶体中n=____(取整数)。
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