问题 实验题

镁在高温下与O2、N2或CO2均可以发生反应,试解决下列问题。

(1)工业通常采用电解熔融氯化镁冶炼金属镁,不以氧化镁为原料的理由是       

(2)将燃着的镁条伸入盛满CO2的集气瓶中,镁条剧烈燃烧,发出耀眼的白光,瓶内壁上有黑色物质生成,化学方程式为                                 

(3)由金红石(TiO2)制取单质钛(Ti),涉及到的反应步骤为

金属镁的作用为             ,在Ar气氛中的进行的理由是              

(4)现拟在实验室里利用空气和镁粉为原料制取少量氮化镁(Mg3N2)。已知:

Mg+H2OMgO+H2↑     Mg3N2 +6H2O =3Mg(OH)2+2NH3

可供选择的装置和药品如下图所示。

①导管口间的连接次序是:a →( )()→()()→()()→ h

②通气后,应先点燃          (填“B”或“C”)装置的酒精灯,装置A的作用是           ,装置E的作用是            

③请设计一个简单的小实验验证产物是氮化镁                               

答案

(1)MgO熔点很高,能耗太大

(2)2Mg+CO22MgO+C

(3)作还原剂   氩气作保护气,防止高温下Mg(或Ti)在空气中的O2(CO2或N2)作用

(4)①a →( g )( f )→ ( d )( e )→( b )( c )→ h

②C  除去空气中的CO2       防止空气中的水蒸气进入与Mg3N2反应

③取少量产物置于试管中,加入适量水,将润湿的红色石蕊试纸置于试管口,如果能够看到润湿的红色石蕊试纸变蓝,则说明产物是氮化镁。

题目分析:(1)工业通常采用电解熔融氯化镁冶炼金属镁,不以氧化镁为原料的理由是MgO熔点很高,能耗太大。(2)将燃着的镁条伸入盛满CO2的集气瓶中,镁条剧烈燃烧,发出耀眼的白光,瓶内壁上有黑色物质生成,化学方程式为2Mg+CO22MgO+C。(3) 金属镁的作用为作还原剂。在Ar气氛中的进行的理由是氩气作保护气,防止高温下Mg(或Ti)在空气中的O2(CO2或N2)。(4)①制备氮化镁(Mg3N2)要除去氧气和水蒸气的干扰,故连接顺序为a →( g )( f )→ ( d )( e )→( b )( c )→ h 。②通气后,应先点燃C装置的酒精灯确保把氧气除干净,装置A的作用是除去空气中的CO2。,装置E的作用是防止空气中的水蒸气进入与Mg3N2反应。    ③由于氮化镁与水反应后能放出氨气,可以通过检测氨气的生成来测定是否有氮化镁。方法为:取少量产物置于试管中,加入适量水,将润湿的红色石蕊试纸置于试管口,如果能够看到润湿的红色石蕊试纸变蓝,则说明产物是氮化镁。

单项选择题
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