Question

【題目】已知：鎂在空氣中燃燒生成氧化鎂和氮化鎂（Mg3N2），氮化鎂與水反應生成氫氧化鎂和氨氣．
（1）寫出氮化鎂與水反應的化學方程式　 ；
（2）a克鎂在空氣中完全燃燒生成固體的總質量m為 ；（用含a的式子表示m的取值范圍）
（3）某學生對該混合物中氮化鎂的質量分數(shù)進行測定，設計如下實驗裝置．

【查閱資料】
Ⅰ．堿石灰是固體氧化鈣和氫氧化鈉的混合物，常用作干燥劑，不與NH3反應．
Ⅱ.2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4
Ⅲ．NH3是一種極易溶于水的氣體．
【實驗步驟】①檢查裝置的氣密性；②精確稱量鎂在空氣中燃燒后的固體5.00g放入錐形瓶中，稱量裝置C，連接好裝置；③關閉活塞K，打開A中分液漏斗活塞，逐滴加入水，至樣品恰好完全反應；④打開活塞K，鼓入空氣；⑤再次稱量裝置C，裝置C增重0.34g．請回答：
（一）裝置B的作用是；
（二）裝置D的作用是 ；
（三）實驗步驟④中鼓入空氣的目的是；
（四）固體混合物中Mg3N2的質量分數(shù)為　 ；
（五）實驗證明此方法測定的結果偏低，可能原因是（寫一條）．

Answer 1

【答案】
（1）Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑
（2）＜m＜?g
（3）吸收水蒸氣；防止空氣中的水蒸氣進入C裝置中；使生成的氨氣完全被濃硫酸吸收；20%；部分氨氣溶于水中
【解析】（1）氮化鎂與水反應的化學方程式為：Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑；
（2）設ag鎂和氧氣反應生成的氧化鎂的質量為x，ag鎂和氮氣反應生成氮化鎂的質量為y，
2Mg+O22MgO，3Mg+N2Mg3N2 ，
48 　　　　80 　 72 　　　　 100
ag 　　　　 x 　 ag 　　　　y
，，
x=g，y=g，
因此ag鎂在空氣中完全燃燒生成固體的總質量m為：＜m＜g；
（一）裝置B的作用是吸收水蒸氣；
（二）裝置D的作用是防止空氣中的水蒸氣進入C裝置中；
（三）實驗步驟④中鼓入空氣的目的是使生成的氨氣完全被濃硫酸吸收；
（四）設氮化鎂的質量為z，
裝置C增重0.34g，說明生成了0.34g氨氣，
Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑，
100 　　　　　　　　34
z 　　　　　　　　　 0.34g
，
z=1g，
固體混合物中Mg3N2的質量分數(shù)為：×100%=20%；
（五）實驗證明此方法測定的結果偏低，可能原因是部分氨氣溶于水中．
故填：Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑；＜m＜g；吸收水蒸氣；防止空氣中的水蒸氣進入C裝置中；使生成的氨氣完全被濃硫酸吸收；20%；部分氨氣溶于水中．
【考點精析】本題主要考查了質量守恒定律及其應用和書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式的相關知識點，需要掌握①質量守恒定律只適用于化學變化，不適用于物理變化；②不參加反應的物質質量及不是生成物的物質質量不能計入“總和”中；③要考慮空氣中的物質是否參加反應或物質（如氣體）有無遺漏；注意：a、配平 b、條件 c、箭號才能正確解答此題．