Question

镁条在空气中燃烧生成氧化镁，同时还有一种极少量叫氮化镁（Mg₃N₂）的淡黄色固体生成．氮化镁与水反应生成氨气（NH₃）和一种碱．氨气在化学工业中用途广泛．例如，在细菌作用下，用氨气处理含有甲醇（CH₃OH）的工业废水，使有毒的甲醇转化成N₂和CO₂，从而消除其对环境的污染．根据以上信息回答：
（1）写出氮化镁的一点物理性质：______．
（2）向紫色石蕊试液中通入氨气后溶液变蓝色，该溶液显______（填“酸性”或“中性”或“碱性”）
（3）在Mg₃N₂中Mg元素的化合价为+2，则N元素的化合价为______．
（4）氮化镁（Mg₃N₂）与水反应的化学方程式为：______．
（5）已知在细菌作用下，用氨气处理含有甲醇的工业废水时所发生的反应为：6NH₃+5CH₃OH+12X=3N₂+5CO₂+19H₂O，其中X的化学式是______．

Answer 1

解：（1）根据物理性质范围可知题干中的氮化镁的颜色是它的物理性质．
（2）使紫色石蕊试液变蓝的溶液显碱性，所以氨水呈碱性．
（3）根据在化合物中各元素的化合价代数和为零，设氮的化合价是x，则有2×3+x×2=0，则x=-3
（4）依据反应物可判断生成物是氨气于氢氧化镁，其方程式为：6H₂O+Mg₃N₂=2NH₃↑+3Mg（OH）₂↓
（5）由反应的化学方程式6NH₃+5CH₃OH+12x═3N₂+5CO₂+19H₂O，反应后3N₂、5CO₂、19H₂O中含H、N、C、O四种原子的个数分别为38、6、5、29，而反应前6NH₃、5CH₃OH中含H、N、C、O四种原子的个数分别为38、6、5、5，利用反应前后原子种类、数目不变，可判断12x中含有24个氧原子，则反应中反应物x的分子由2个氧原子构成，其化学式表示为O₂；
故答案为：（1）淡黄色固体（2）碱性；（3）-3；（4）6H₂O+Mg₃N₂=2NH₃↑+3Mg（OH）₂↓；（5）O₂
分析：（1）根据物理性质范围进行解答．
（2）依据指示剂于溶液反应的规律解决．
（3）根据在化合物中各元素的化合价代数和为零解决．
（4）依据反应物可判断生成物是氨气于氢氧化镁，结合书写反应方程式要求完成即可．
（5）依据化学反应前后原子的种类及个数不变解决．
点评：此题是一道多点知识考查题，解题的关键是对相关知识点的掌握，是一道考查知识面较多的训练题．