Question

【题目】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___________________________________________________

Answer 1

【答案】 蒸馏烧瓶 NH4Cl+NaNO2N2 ↑+NaCl+2H2O 无法确定 由于分液漏斗和烧瓶间有橡皮管相连，使分液漏斗中液面上方和烧瓶中液面上方的压强相同，无论装置是否漏气，都不影响分液漏斗中的液体滴入烧瓶 除去氧气以免与镁反应 防止空气中的水蒸气进入E装置使氮化镁水解 该反应剧烈放热，产生氮气的速度快，移走A处酒精灯能避免反应物冲出，同时避免温度过高，造成NaNO2分解产生O2 Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2 +2NH3 未反应的镁与盐酸反应产生氢气

【解析】(1)仪器 b 的名称是蒸馏烧瓶，因带有支管；A装置中发生反应的化学方程式为NH4Cl+ NaNO2 N2↑+NaCl+2H2O

(2)由于分液漏斗和蒸馏烧瓶间有橡皮管相连，使分液漏斗中液面上方和烧瓶中液面上方的压强相同，无论装置是否漏气，都不影响分液漏斗中的液体流入烧瓶中，所以无法确定装置A是否漏气；

(3)当加热温度过高时，导致NaNO2分解产生氧气，会影响氮气与镁的反应，所以装置C中饱和硫酸亚铁溶液的作用是除去可能产生的氧气，防止氧气与镁反应；由于氮化镁极易与水反应，所以装置F的作用是防止空气中的水蒸气进入装置E中使氮化镁水解；

(4)因为亚硝酸钠和氯化铵的反应剧烈放热，产生氮气的速率快，所以加热至反应开始发生，即移走A处酒精灯，避免反应物冲出，使N2气流保持平稳，同时也避免温度过高，造成NaNO2分解产生O2；

(5)Mg3N2极易与水反应，反应的化学方程式为Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3；产品加水反应后的固体中含有Mg(OH)2，可能有未反应的镁，所以加入盐酸后二者都能反应，且镁与盐酸反应能产生氢气。