Question

【題目】氫化鎂（化學(xué)式為MgH2）是一種常用的焰火劑，某興趣小組擬選用如下圖裝置制備氫化鎂。

（查閱資料）

（1）氫化鎂可用氫氣與納米級(jí)鎂粉加熱制得。氫化鎂遇水反應(yīng)生成氫氧化鎂[Mg(OH)2]和氫氣，并放出熱量。

（2）常溫下鎂不與水反應(yīng)，標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的密度為0.09g/L。

（實(shí)驗(yàn)步驟）

①先連接裝置，再……；

②裝入藥品，打開分液漏斗活塞向裝置中通入氫氣，D處收集的氣體驗(yàn)純后，給C裝置加熱。繼續(xù)通入平穩(wěn)的氫氣流。

③實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先停止加熱，等裝置冷卻到室溫停止通入氫氣。

回答下列問題：

（1）請(qǐng)將步驟①中的操作補(bǔ)充完整____。

（2）裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式____。A中用分液漏斗添加稀硫酸的優(yōu)點(diǎn)是____。制得的氫化鎂必須____保存。

（3）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)要“先通氫氣”的目的，除防止氫氣遇到熱的空氣引起爆炸外，還有____。B裝置的作用是____。

（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束同學(xué)們利用下圖裝置檢測(cè)得到的氫化鎂的純度。取一定質(zhì)量樣品，如圖放入Y形管一端，實(shí)驗(yàn)開始將Y形管傾斜，水和樣品接觸，共收集到氫氣178ml，則樣品中氫化鎂的質(zhì)量是____g。

（5）如果測(cè)量的結(jié)果偏大，可能的原因是____。

A．Y形管左側(cè)的水倒入右側(cè)排出部分氣體

B．導(dǎo)管伸入量筒太長，未將導(dǎo)管拿出就讀數(shù)

C．未冷卻到室溫就讀數(shù)

D．實(shí)驗(yàn)前Y形管里有空氣

Answer 1

【答案】檢查裝置的氣密性 Zn+H2SO4=ZnSO2+H2 ↑ 可以控制液體藥品的量，控制反應(yīng)的速率 密封 防止先加熱鎂粉與空氣中的氣體發(fā)生反應(yīng) 干燥氫氣 0.1g BC

【解析】

（1）做有關(guān)氣體前，要先連接裝置，再檢查裝置的氣密性；

（2）稀硫酸和鋅粒反應(yīng)制取氫氣，化學(xué)方程式為：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；用分液漏斗添加稀硫酸的優(yōu)點(diǎn)是可以控制液體藥品的量，控制反應(yīng)的速率；氫化鎂遇水反應(yīng)生成氫氧化鎂[Mg(OH)2]和氫氣，并放出熱量，必須密封保存；

（3）加熱過程中，氫氣中若混有空氣會(huì)發(fā)生爆炸；鎂會(huì)與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)要“先通氫氣”的目的是防止先加熱鎂粉與空氣中的氣體發(fā)生反應(yīng)和氫氣遇到熱的空氣引起爆炸；B裝置的干燥劑作用是吸收氫氣中的水，防止水與鎂反應(yīng)；

（4）根據(jù)m=ρV可計(jì)算出氫氣的質(zhì)量為0.09mg/mL×178.0mL=16.02mg，根據(jù)方程式MgH2+2H2O=Mg（OH）2+2H2↑，可知?dú)浠�鎂的質(zhì)量為×16.02mg=104mg=0.1g，

（5）A、Y形管左側(cè)的水倒入右側(cè)排出部分氣體，不會(huì)影響收集到氫氣的體積，結(jié)果不變，故錯(cuò)誤；

B、導(dǎo)管伸入量筒太長，未將導(dǎo)管拿出就讀數(shù)，導(dǎo)致收集到氫氣的體積偏大，結(jié)果偏大，故正確；

C、未冷卻到室溫就讀數(shù)，導(dǎo)致收集到氫氣的體積偏大，結(jié)果偏大，故正確；

D、實(shí)驗(yàn)前Y形管里有空氣，不會(huì)影響收集到氫氣的體積，結(jié)果不變，故錯(cuò)誤。