Question

【题目】固态化合物A由两种短周期元素组成，可与水发生复分解反应，甲组同学用下图装置（夹持装置略）对其进行探究实验。

（1）仪器A的名称是________，仪器B在该实验中有两个作用：一是控制反应速度，二是_______________________。

（2）试验中，II中的试纸变蓝，Ⅳ中黑色粉末逐渐变为红色并有M生成。

①Ⅲ中的试剂为________________；

②Ⅳ发生反应的化学方程式为_____________________________；

③V的作用为_______________；装置V的缺陷是___________________.

（3）乙组同学进行同样实验，但装置连接顺序为I-Ⅲ一Ⅳ- II-V-Ⅵ，此时II中现象为__________，

原因是_______________________。

（4）化合物A中含单质M的元素的质量分数为28%，则A的化学式为____________，写出A与水反应的化学方程式：__________________________________________。

Answer 1

【答案】 圆底烧瓶 加注液态反应物 碱石灰 3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O 除去没有被氧化完的氨气 没有防倒吸 试纸变蓝 CuO与氨气反应生成的水和未反应的氨气形成氨水，呈碱性，使试纸变蓝 Mg3N2 Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑

【解析】（1）仪器A的名称是圆底烧瓶。仪器B是分液漏斗，在该实验中有两个作用：一是控制反应速度，二是加注液态反应物。

（2）试验中，II中的干燥的红色石蕊试纸变蓝，说明I中可以生成潮湿的氨气；氨气经碱石灰干燥后通入IV中，Ⅳ中黑色粉末逐渐变为红色，说明氧化铜被还原为铜，同时有单质M生成，由VI知，M不溶于水，所以M是氮气，氨气被氧化为氮气。

①氨气常用碱石灰干燥，所以Ⅲ中的试剂为碱石灰；

②Ⅳ发生反应的化学方程式为3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O；

③V的作用为除去没有被氧化完的氨气；装置V的缺陷是不能防倒吸。

（3）乙组同学进行同样实验，但装置连接顺序为I-Ⅲ一Ⅳ- II-V-Ⅵ，此时II中现象为试纸变蓝，原因是CuO与氨气反应生成的水和未反应的氨气形成氨水呈碱性，使试纸变蓝。

（4）由题意知，固态化合物A由两种短周期元素组成，可与水发生复分解反应生成氨气，所以化合物A中氮元素的化合价为-3，则另一种元素应为金属（设为R）。化合物A中氮元素的质量分数为28%，若金属R化合价为+1，则A为R3N，求出R的相对原子质量为12，不合理；若金属R化合价为+2，则A为R3N2，求出R的相对原子质量为24，是镁，合理，所以A的化学式为Mg3N2，A与水反应的化学方程式Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑。