某課外活動小組根據鎂與CO2的反應設計實驗探究鎂與NO2的反應。*同學推測產物是MgO和N2；乙同學推測產物除...

問題詳情：

某課外活動小組根據鎂與CO2的反應設計實驗探究鎂與NO2的反應。

*同學推測產物是MgO和N2；

乙同學推測產物除了MgO和N2外，固體中還可能含有Y。

該小組同學設計了以下裝置探究鎂與NO2反應的固體產物，並測定其組成。

（1）實驗開始時，先關閉止水夾後開啟*簧夾，再開啟分液漏斗活塞，當硬質玻璃管充滿紅綜*氣體後，開啟止水夾，關閉*簧夾，最後點燃酒精燈。這樣做的目的是___________________________________________________________

（2）裝置B中的試劑可以選用________

A、濃硫* B、無水*化鈣 C、五氧化二* D、鹼石灰

（3）裝置C中盛裝*氧化*溶液的作用是：___________________________________

（4）為保*生成氣體體積的準確*，讀取量筒刻度時應注意的問題是①氣體恢復至室溫再讀數；②_______________________________；③______________________________。

（5）實驗結束後，同學們將固體產物取出與水反應，發現有刺激*氣味的氣體產生，該氣體能使溼潤的石蕊試紙變藍。說明乙組同學推測正確，請寫出Y與水反應的化學方程式__________________________________

（6）若初始加入鎂粉質量為3.6 g，在足量的NO2中充分反應後，收集到N2體積為448mL (標準狀況)，則產物中MgO的質量是_________

【回答】

排除裝置中空氣，避免空氣干擾 BC 吸收剩餘NO2 調整量筒中液麵與D中水平視線與液體凹液麵相切 Mg3N2+H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑ 4.8g

【解析】

(1)實驗開始時，先關閉止水夾後開啟*簧夾，再開啟分液漏斗活塞，當硬質玻璃管充滿紅綜*氣體後，開啟止水夾，關閉*簧夾，最後點燃酒精燈。這樣做可以排除裝置中空氣，避免空氣干擾，故*為排除裝置中空氣，避免空氣干擾；

(2)裝置A中濃**與銅反應生成二氧化氮，生成的二氧化氮中混有水蒸氣，裝置B中的試劑需要除去其中的水蒸氣，可以選用無水*化鈣和五氧化二*等**固體乾燥劑，故選BC；

(3)二氧化氮能夠汙染空氣，並且與水反應生成一氧化氮，影響氮氣的體積的測定，裝置C中盛裝*氧化*溶液可以吸收為反應的NO2，故*為吸收剩餘的NO2；

(4)為保*生成氣體體積的準確*，讀取量筒刻度時應注意的問題是：①氣體恢復至室溫再讀數；②調整量筒中液麵與D中水平；③視線與液體凹液麵相切，故*為調整量筒中液麵與D中水平；視線與液體凹液麵相切；

(5)實驗結束後，同學們將固體產物取出與水反應，發現有刺激*氣味的氣體產生，該氣體能使溼潤的石蕊試紙變藍，說明生成的氣體為氨氣，則固體產物中含有氮元素，根據參與反應的物質為鎂和二氧化氮，可以判斷固體產物為Mg3N2，Mg3N2與水反應的化學方程式為Mg3N2+H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑，故*為Mg3N2+H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑；

(6)鎂的物質的量==0.15mol，反應生成氧化鎂或氮化鎂，失去電子0.3mol，標準狀況下，N2體積為448mL，物質的量==0.02mol，得到了電子0.02mol×8=0.16mol，根據得失電子守恆，生成Mg3N2mol=0.01mol，根據鎂原子守恆，生成的氧化鎂為mol=0.12mol，質量為0.12mol×40g/mol=4.8g，故*為4.8g。