1、高考化学专题镁及其化合物推断题综合检测试卷含答案一、镁及其化合物1 下图中 A-J分别代表相关反应中的一种物质，已知A 分解得到等物质的量的B、 C、D，已知 B、D 为常温下气态化合物，C 为常温下液态化合物，图中有部分生成物未标出。请填写以下空白：（ 1） A 的化学式 _B 的电子式 _。（ 2）写出下列反应的化学方程式：D G H_。B+镁 E + F。（ 3）写出 A + NaOH D的离子方程式 _ 。【答案】 (1) NH4HCO3(2) 4NH +5O4NO + 6H O CO + 2Mg = 2MgO+C3222+-2-+2H2O(3) NH4 + HCO3+2OH= NH3
2、+CO3【解析】【分析】已知 A 与碱反应生成气体化合物，则A 含有铵根离子； A 加热分解生成等物质的量的2 种气体和 1 种液体，液体与过氧化钠反应则为水，可确定A 为碳酸氢铵， D 为氨气， C 为水， B 为二氧化碳；二氧化碳与镁反应生成氧化镁和碳；【详解】（1）分析可知，A 为碳酸氢铵，化学式为：NH4HCO3； B 为二氧化碳，其电子式为：；（2） D 与 G 分别为氨气、氧气，在一定条件下反应生成一氧化氮和水，方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O；镁与二氧化碳反应生成氧化镁和碳，方程式为：CO2+点燃2Mg2MgO+C；（3 ）碳酸氢钠与NaOH反应生成氨气、水和碳酸钠，其
3、反应的离子方程式为：NH4+ +-2-+2H2O；HCO3+2OH = NH3+CO32 某同学用含结晶水的正盐X( 四种短周期元素组成的纯净物) 进行了如下实验：实验中观测到：混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收；固体乙为纯净物；在步骤中，取1/10 溶液丙，恰好中和需消耗0.00200molNaOH；另取一定量的溶液丙，加入少量K2FeO4 固体，产生黄绿色气体。请回答：（1） X 的化学式是 _，步骤的化学方程式是_ 。（2）溶液丙与K2FeO4 固体反应的化学方程式是_ 。【答案】 MgCl26H2OMgCl26H2OMgO+2HC1+5H 2O2K2 FeO4+16HC1=4KCl+2F
4、eCl 3+3Cl2+8H2O【解析】【分析】据题意知，含结晶水的正盐 X 共含有四种短周期元素，经灼烧所得的混合气体中含有水蒸气，混合气甲经步骤 、 、 得白色沉淀，可判断混合气甲中有氯元素，由混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收，且溶液丙可以被黄绿色气体，可得混合气体甲中含有HClNaOH 溶液中和、与少量K 2FeO4 反应能生成气体。结合正盐X 灼烧得到混合气体甲和固体乙可推知 X 含有 H、 O、 Cl 和一种金属元素。依题意经计算可知混合气体甲中：n(HCl)=0.02mol ，n(H2O)=mol=0.05mol 。又因盐 X 为正盐，并且所含元素均为短周期元素，可知其阴离子为氯离子
5、，阳离子可能为Na+、 Mg 2+或 Al 3+。若是钠离子，则 X 灼烧时无法产生 HCl 气体，不符合题意，而氯化镁晶体和氯化铝晶体灼烧后得到的分别是氧化酶和氧化铝，根据固体乙的质量计算可知阳离子为 Mg 2+，固体乙为MgO ， n(MgO)-0.01mol ，故 X 为 MgCl 26H 2O，据此解答。【详解】据题意知，含结晶水的正盐X 共含有四种短周期元素，经灼烧所得的混合气体中含有水蒸气，混合气甲经步骤 、 、 得白色沉淀，可判断混合气甲中有氯元素，由混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收，且溶液丙可以被NaOH 溶液中和、与少量K 2FeO4 反应能生成黄绿色气体，可得混合气体甲中含
6、有HCl气体。结合正盐X 灼烧得到混合气体甲和固体乙可推知X 含有H、 O、 Cl 和一种金属元素。依题意经计算可知混合气体甲中：n(HCl)=0.02mol ，n(H2O)=mol=0.05mol 。又因盐 X 为正盐，并且所含元素均为短周期元素，可知其阴离子为氯离子，阳离子可能为Na+、 Mg 2+或 Al 3+。若是钠离子，则X 灼烧时无法产生 HCl 气体，不符合题意，而氯化镁晶体和氯化铝晶体灼烧后得到的分别是氧化酶和氧化铝，根据固体乙的质量计算可知阳离子为 Mg 2+，固体乙为MgO ， n(MgO)-0.01mol ，故 X 为 MgCl 226H O，（1）由分析可知 X 的化学
7、式为 MgCl 26H2 O，其灼烧时分解生成MgO 、 HCl 和 H2O，发生反应的化学方程式为：MgCl 26H 2OMgO+2HC1 +5H 2O。（ 2）溶液丙为稀盐酸，加入少量 K2FeO4 固体，产生黄绿色气体为 Cl 2，可知此反应发生氧化还原反应，还原产物应为 FeCl3，根据电子守恒和原子守恒可知发生反应的化学方程式为： 2K 2FeO4+16HC1=4KCl+ 2FeCl 3+ 3Cl 2 +8H2O。3 某同学用某化合物X（两种短周期元素组成的纯净物）进行了如下实验：实验步骤中还观测到生成黑色固体和无色无味气体，生成的溶液可作为建筑行业的一种黏合剂。请回答：（ 1） X
8、 的化学式是 _，步骤的离子方程式是 _。（ 2）步骤的化学方程式是 _。【答案】 Mg2Si2+42+4422322Mg Si +4H =SiH +2MgSiH +2KMnO =2MnO +Na SiO +H +H O【解析】【分析】短周期元素形成的化合物中，与过量烧碱溶液生成白色沉淀，则灼烧后得到白色固体的为MgO， 4.0g 白色固体可得 X 中 0.1molMg 原子，无色气体 A 与高锰酸钾可生成黏合剂硅酸钾溶液，可知无色气体 A 具有还原性且含有 Si 元素，据此分析作答。【详解】（1）根据化合物X 7.20g 计算得到Mg 原子与 Si 原子个数之比为2:1，则 X 的化学式为M
9、g2Si，在盐酸作用下会生成硅烷气体与氯化镁，故其离子方程式为：Mg 2Si+4H+=SiH4 +2Mg2+，故答案为： Mg 2Si； Mg 2Si +4H+=SiH4 +2Mg2+；（ 2）在强氧化剂高锰酸钠的作用下，硅烷被氧化为硅酸钠与氢气，同时生成黑色固体二氧化锰，根据氧化还原反应得失电子守恒与元素守恒可得，其化学方程式为：SiH4+2KMnO4=2MnO2 +K2SiO3+H2 +H2O。4 A、 B、 C、 X 均为中学化学常见物质，它们之间有如下转化关系( 副产物已略去 ) 。（1） X 是空气中存在的强氧化性无色气体单质，则A 不是_(填序号) 。a Cb Nac Ald S若
10、 C 是红棕色气体，则 A 可能是 _或 _。（2）若 X是一种温室气体，单质A 被誉为国防金属，则反应的化学方程式为_ 。（3）若 X为苛性碱， A 是具有臭鸡蛋性气味的气体，则反应的离子方程式为_ 。【答案】 c N2 NH3 2Mg+CO2- 2-+H2O2MgO+C HS+OH =S【解析】【分析】当 X 为氧气时，符合此转化关系的变化有：C（ CH4） CO CO2、 N2（ NH3） NO NO2、 S（ H2S） SO2 SO3、Na Na2O Na2O2 等；当 X 为二氧化碳 、 A 为 Mg 时，则有如下转化关系：MgCCO ；当 X 为 NaOH、 A 为 H2S气体时，
11、有如下转化：-2-。H2S HSS ，据此分析解答【详解】（1） X 是空气中存在的强氧化性无色气体单质，则X 为 O2， a.当 A 为 C 时，可发生如下转化： CCOCO2； b.当 A 为 Na 时，可发生如下转化：Na Na2O Na2 O2； c.当 A 为铝时，不能实现上述转化关系；d.当 A 为 S时，可发生如下转化：SSO2 SO3；若 C 是红棕色气体，则 C 为 NO23222，转化关系可以是：NH NO NO或 N NO NO ，综上所述，答案为：c； N或 NH ；23（2） X 是一种温室气体，则 X 为二氧化碳；单质A 被誉为国防金属，则 A 为金属 Mg ，反应
12、为镁在二氧化碳中燃烧的反应，反应方程式为：2Mg+CO22MgO+C，故答案为2Mg+CO22MgO+C；（3） X 为苛性碱，则X 为 NaOH； A 是具有臭鸡蛋性气味的气体，则A 为 H S，所以转化2关系为：H22- 2-2- 2-S NaHS NaS，反应的离子方程式为HS+OH =S +H O，故答案为 HS+OH =S2+H O。【点睛】本题主要考查了物质间的转化规律，符合题给连续转化关系的物质间的转化有多种情况，一是氧化还原反应类型，如含 C、 N、 S、 Fe 等元素的单质及化合物之间的转化；二是复分解反应类型 ，如碱 正盐 酸式盐、正盐 酸式盐 新盐和铝三角之间的相互转化等
13、。5X、Y、 Z 为三种常见的单质，Z 为绿色植物光合作用后的产物之一，A、B 为常见化合物它们在一定条件下可以发生如图反应（均不是在溶液中进行的反应）（以下每个空中只需填入一种物质）(1)X、 Y 均为金属时，此反应在工业上称为_反应，其反应方程式为_(2)X 为金属， Y 为非金属时，A 为 _B_(3)X 为非金属Y 为金属时， A 为 _B 为 _(4)X 为非金属， Y 为非金属时， A 为 _B 为 _【答案】铝热反应3Fe3O4 +8 Al9Fe +4 Al2O3CO2 MgO CuO H2OSiO2 CO【解析】【分析】Z 为绿色植物光合作用后的产物之一，应为 O ， X+AY
14、+B的反应为置换反应，X、Y 为单2质， A、 B 为氧化物 。【详解】(1)当 X、 Y 均为金属时 ,应为铝热反应,则 X 为 Al、 A 为 Fe3O4 ,Y为 Fe,B为 Al2O3,Z 为氧气 ,反应方程式为3Fe3O4+8 Al9Fe +4 Al2O3 ；(2)当 X 为金属、 Y 为非金属 ,应为 Mg 和 CO2 的反应 ,反应的方程式为:Mg+CO2MgO+C；(3)当 X 为非金属时 ,Y为金属时 ,碳、氢气还原氧化铜符合此反应,A 为 CuO,B为 H2O,反应方程式为 CuO+H22Cu+H O；(4)当 X、 Y 均为非金属固体时 ,为 C 和 SiO 的反应 ,反应
15、的方程式为 SiO +2CSi+2CO。22【点睛】本题考查无机物的推断，题目难度中等，解答本题的关键是能把握常见单质+氧化物 单质+氧化物的置换反应的类型，注意把握常见相关物质的性质。6 将镁、铝的混合物共0.2mol ，溶于 200mL4mol/L 的盐酸溶液中，然后再滴加2mol/L 的NaOH 溶液。请回答下列问题。（1）若在滴加NaOH 溶液的过程中，沉淀质量m 随加入 NaOH 溶液的体积V 变化情况如图所示当V1=160mL 时，则金属粉末中n(Al)=_mol ；（ 2） 0 V1 段发生的反应的离子方程式为 _；（3）若在滴加 NaOH 溶液的过程中，欲使 Mg2+、 Al3
16、+刚好沉淀完全，则滴入NaOH 溶液的体积 V(NaOH)=_mL；（4）若镁、铝的混合物仍为0.2mol ，其中镁的物质的量分数为a，现在改用200mL4mol?L -1 的硫酸溶解此混合物后，再加入840mL 2mol?L -1的 NaOH 溶液，所得沉淀中无 Al(OH)3，则 a 的取值范围为 _【答案】 0.08 H+OH-=H2O；400 0.6 a1【解析】【详解】（ 1）当 V1=160mL 时，此时，溶液是 MgCl2、 AlCl3 和 NaCl 的混合液，由 Na+离子守恒可知， n(NaCl)=n(Na+)=n(NaOH)=0.16L 2mol/L=0.32mol，200
17、mL 4mol?L -1 的盐酸溶液中含有氯化氢的物质的量为：4mol/L 0.2L=0.8mol，设混合物中含有MgCl2 xmol、 AlCl3 为 ymol ，则：根据 Mg 原子、 Al 原子守恒有：x+y=0.2，根据 Cl- 离子守恒有： 2x+3y=0.8-0.32=0.48，联立方程解得： x=0.12、 y=0.08，所以金属粉末中：n(Mg)=0.12mol 、 n(Al)=y=0.08mol ，故答案为0.08；（2） 0 V1 段，滴入氢氧化钠溶液后没有生成沉淀，说明盐酸过量，滴入的氢氧化钠与氯化氢反应生成氯化钠和水，反应的离子方程式为：H+OH-=H2 O，故答案为
18、H+OH-=H2O；（3）当溶液中 Mg 2+、 Al3+恰好沉淀完全时，此时，溶液是NaCl 溶液，根据 Cl-离子和 Na+离子守恒有： n(Na+)=n(NaCl)=(HCl)=4mol/L 0.2L=0，.8mol所以需要加入氢氧化钠溶液体积为：V(NaOH)=0.4L=400mL，故答案为400；（4）由于为金属混合物，则a 1， Al 的物质的量为：0.2(1-a)mol ，反应后的混合溶液，再加入 840mL 2mol?L-1的 NaOH 溶液，所得沉淀中无Al(OH)3，则溶质为硫酸钠、偏铝酸钠，根据铝元素守恒可知：n(NaAlO2)=0.2(1-a)mol ，根据钠离子守恒，
19、应满足：n(NaOH) 2n(NaSO4)+n(NaAlO2)，即 0.84 2 2 0.2 4+0-a)，.2(1解得： a 0.，6所以 a 的取值范围为：故0.6 a1，故答案为0.6 a1。【点晴】本题考查了有关混合物反应的计算，题目难度较大，对于图象题，要明确每一段图象发生的化学反应、知道拐点代表的含义及溶液中溶质的成分，结合方程式对有关问题进行分析；注意守恒思想的运用，使计算简化。7 将一定质量的Al 、 Mg混合物加入到足量的盐酸中，充分反应后得到标准状况下的氢气8.96L ；如果将等质量的该混合物加入到足量的 NaOH溶液中，充分反应后得到标准状况下的氢气 6.72L （1）当
20、混合物与盐酸反应时，转移电子总物质的质量为_mol；（2）求混合物中Al 质量为_gMg的质量为 _g【答案】0.8 mol2.4g5.4g【解析】(1)反应中生成的气体都是氢气，当混合物与盐酸反应时生成氢气的物质的量为：=0.4mol，根据电子守恒可知反应转移电子的物质的量为：0.4mol 2=0.8mol；(2)Al、 Mg都与盐酸反应产生氢气，但只有Al与氢氧化钠溶液反应产生氢气，又由于等质量铝与盐酸、氢氧化钠反应产生的氢气体积相同，都为6.72 L，则镁产生的氢气为： 8.96 L-6.72 L=2.24 L，设Mg 的质量为 x， Al的质量为 y，22Mg+2HCl=MgCl +H
21、 24g22.4Lx2.24 L则： x=2.4 g，2Al+6HCl 2AlCl +3H2 或 2Al+2NaOH+2H O 2NaAlO +3H232254g67.2 L54g67.2 Ly6.72 Ly6.72 L则 y=5.4g ，答：混合物中 Mg 的质量为 2.4g，铝的质量为5.4g。点睛：混合物成分分析的综合计算，本题解题关键是熟悉Mg 与Al的性质相似与差异，Al、Mg均能与盐酸反应，而Al与 NaOH溶液反应，而 Mg不能与 NaOH溶液反应，由此结合反应原理，根据化学方程式逐一计算，还可以根据两次生成的气体差就是Mg与稀盐酸反应生成的氢气进行计算。8 根据 Mg 能在 C
22、O2中燃烧，某兴趣小组推测2Na 应该也能在 CO 中燃烧，且固体产物可能为 C、 Na2O 和 Na2 CO3 中的两种或三种。该小组用如下图装置进行了实验探究。已知 PdCl2 能被 CO 还原得到黑色的 Pd。回答下列问题：（1）为了使反应随开随用，随关随停，上图虚线方框内应选用号)，如何检验所选装置的气密性_。_装置 (填下图字母代（2）装置 2 中所盛试剂为 _。A NaOH 溶液 B饱和 NaHCO3 溶液C饱和 Na2CO3 溶液 D饱和 NaCl 溶液（3）检测装置的气密性完好并装好药品后，在点燃酒精灯前应先进行装置1 中的反应操作，待观察到 _现象时，再点燃酒精灯，这步操作的
23、目的是_。（4）由实验现象和进一步的探究得出反应机理。A装置 6 中有黑色沉淀生成；B取反应后直玻管中的固体物质23.0g溶于足量的水中，无气泡产生且得到澄清的溶液；将溶液加水稀释配成250 mL 的溶液；C取 25.00ml 步骤 B 的溶液，滴加足量BaCl2溶液，将生成的白色沉淀过滤、洗涤、干燥，称量得固体质量为1.97g。步骤 C 中不溶物干燥前必须经过洗涤，如何检验该沉淀是否洗涤干净_。该探究得出钠与二氧化碳反应的化学方程式为_ 。【答案】 C 关闭弹簧夹，向长颈漏斗中加水，一定时间后静置液面保持不动，说明气密性良好 B 装置 5 中出现大量混浊排尽装置中的空气取最后一次洗涤液加入稀
24、 H2 4，SO不出现浑浊说明沉淀洗涤干净6Na+4CO22Na223O+Na- CO +3CO【解析】【详解】（ 1） C 装置是采用固液分开的设计，打开弹簧夹液体加入反应开始，关闭弹簧夹反应产生气体的压强使固液分开反应停止；检验有多个出口的实验装置的气密性，一般只保留一个封住其它出口进行实验，关闭弹簧夹，向长颈漏斗中加水，一定时间后静置液面保持不动，说明气密性良好；（2）装置 C 是用石灰石或大理石与盐酸反应产生二氧化碳，会混有HCl 杂质，故2 用饱和NaHCO3 溶液来除去HCl 同时转化为二氧化碳；（ 3） CO 易燃，混有空气可能会发生爆炸，反应前需先同二氧化碳除去装置中的空气，当
25、观察到 5 中石灰水变浑浊时认为装置中充满二氧化碳，空气排尽；（ 4）检验洗涤是否干净，一般是要取最后次的洗涤液，进行检验可能存在的杂质离子，鉴于洗涤液中离子浓度较低，一般检验比较容易出现现象的离子如硫酸根离子、氯离子等；根据实验现象知产物物碳单质，无钠剩余，根据碳酸钡的质量计算出n(Na-2CO3)= n(BaCO3)=1.97 197 10=0.1molm(Na- CO )= 0.1 106=10.6g23所以固体中含有氧化钠n(Na-2O)=（ 23.010.6） 62=0.2mol根据氧化还原反应原理，反应中碳元素化合价下降为+2 价 CO，方程式为6Na+4CO2Na O+Na- C
26、O +3CO22239 根据镁与二氧化碳的反应推测，钠也能在二氧化碳中燃烧，且固体产物可能为碳酸钠、氧化钠、碳中的两种或三种。某兴趣小组用如下装置开展两个阶段的实验探究。I、引发 CO2 与 Na 反应。操作步骤为： 按图连接装置，检验气密性，并往各装置中加入试剂； 打开装置a 上活塞一段时间； 点燃 d 处酒精灯，使CO2 与 Na 充分反应。停止加热，继续通气体使双通直管冷却。回答下列问题：（ 1）操作 时，装置 b 中装入的试剂是 _；（ 2）步骤 时，当观察到 _时，才能进入步骤 。：探究反应产物及反应机理。取反应后双通管中固体物质29 2g 进行如下实验： 仔细观察固体，发现有黑色颗
27、粒； 将固体溶于足量的水并过滤、洗涤，得到1 8 g 滤渣（干燥）； 将滤液加水稀释配成250mL 的溶液； 取少量 的溶液，先加足量BaCl2 溶液，再加酚酞试液，观察到白色沉淀及溶液变红； 取 25 0mL 的溶液，用-1盐酸滴定，消耗盐酸2000mL。回答下列问题：3 0mol L（3）反应后装置 d 中的固体物质为 _；（4）通过计算分析： 29 2g 残留固体中，各组分的质量各是多少?_；（5）该探究条件下，钠与二氧化碳反应的化学方程式为_。【答案】饱和 NaHCO3溶液e 装置中产生白色沉淀223碳的质量为C、 Na O、Na CO1.8g；碳酸钠的质量为21.2g；氧化钠的质量为
28、6.2g12Na+7CO3C+2Na O+4Na CO2223【解析】分析：由实验方案图可知，a 为二氧化碳发生装置， d 为二氧化碳与钠反应装置，通入d装置的二氧化碳应干燥并需除去二氧化碳中的HCl，因此 b 中应用饱和的碳酸氢钠溶液，c为干燥装置，吸收水蒸气。反应需要排尽装置内的空气，当e 装置中产生白色沉淀，说明空气中的二氧化碳排尽，再加热d 处的酒精灯发生反应。详解：（ 1）根据上述分析，装置b 是除去二氧化碳气体中的HCl，应用饱和的碳酸氢钠溶液， c 为干燥装置，吸收水蒸气，故答案为饱和NaHCO3 溶液；（2）根据上述分析可知，反应需要排尽装置内的空气，当e 装置中产生白色沉淀，
29、说明空气中的二氧化碳排尽，再加热d 处的酒精灯发生反应，故答案为e 装置中产生白色沉淀；（3）步骤将干燥得到 1.8g滤渣为不溶物碳；步骤中最终所得固体质量为3.94g 为碳酸钡，说明反应生成碳酸钠，根据碳元素守恒可知，碳酸钠的物质的量3.94 g=0.02mol，故 29.2g固体物质中碳酸钠的物质的量为197g / mol250mL0.02 mol25mL=0.2mol ，其质量 =0.2mol 106g/mol=21.2g，步骤中盐酸滴定碳酸钠，消耗盐酸的物质的量为0.02mol 2=0.04mol，实际消耗HCl 为 3.0mol?L-1 0.020L=0.06mol，大于 0.02m
30、ol ，故溶液中含有氢氧化钠，说明反应中有氧化钠生成，故答案为C、 Na2O、 Na2CO3；（4）根据（ 3）的分析，碳的质量为1.8g；碳酸钠的质量为21.2g；步骤中盐酸滴定碳酸钠，消耗盐酸的物质的量为0.02mol 2=0.04mol，实际消耗 HCl 为 3.0mol?L-1 0.020L=0.06mol，大于 0.02mol ，故溶液中含有氢氧化钠，说明反应中有氧化钠生成，滴定中氢氧化钠消耗的HCl 为 0.06mol-0.04mol=0.02mol，根据钠离子守恒可知氧化钠的物质的量为 0.02mol =0.01mol ，故 29.2g 固体物质中氧化钠的物质的量为2250mL0
31、.01mol=0.1mol，其质量为0.1mol 62g/mol=6.2g，故答案为碳的质量为1.8g；25mL碳酸钠的质量为21.2g；氧化钠的质量为 6.2g；（5）根据（ 4）中的计算可知产物为C、 Na O 和 Na CO ，三者物质的量之比为2231.8g： 0.1mol ： 0.2mol=3 ： 2： 4，故反应方程式为：12 g / mol12Na+7CO3C+2Na O+4Na CO ，故答案为12Na+7CO3C+2Na O+4Na CO 。22232223点睛：本题考查物质组成与探究，涉及对实验方案的理解、实验基本操作、化学计算与数据处理等，确定生成物的成分以发生的反应是难
32、度，也是易错点，注意不能直接利用固体物质质量减去碳与碳酸钠的质量确定氧化钠的质量。10 氮化镁（ Mg3N2）是一种新型无机材料。纯净的氮化镁是淡黄色固体，热稳定性较好。氮化镁极易与水反应，该反应属于非氧化还原反应，产物是一种碱和一种气体。已知：氮气跟镁在高温下反应可得到氮化镁；氨气与镁可以发生如下反应NH3+Mg一定条件Mg（ NH2） 2+H2（未配平）某化学小组同学设计如下两个制各氮化镁的实验方案，请见实验方案装置图（夹持及加热仪器没有画出），且在实验前系统内的空气均以排出。用浓氨水逐滴加到新制的生石灰中制氨气，其实验方案见下图，并回答有关问题：（ 1）实验前需要排净装置内空气的原因是_
33、 。（ 2）请写出 NH3 和 CuO发生反应的方程式_ 。（3）装置 C 的作用是 _ 。（4）装置D 中盛放的试剂为稀硫酸，其作用_ 。（5）该实验完成后，能否得到纯净的氮化镁_（填“能”或“不能”）；原因是（用化学方程式说明）_ ；改进方案是_ 。【答案】防止空气中的溶液倒吸入B 中吸收O2 和 NH3CO2同不能Mg反应2NH3+3CuO3Cu+3H2O+N2安全瓶，防D 中Mg3N2+6H2O=3Mg（OH） 2+2NH3在 D、 F 中间加入装有浓硫酸的洗气瓶；在F 尾端加入装有碱石灰的吸收管。【解析】(1)Mg 能在 CO 、O及 N 中燃烧，而空气里有CO 和 O ，故实验前需
34、要排净装置内空气；22222(2)NH3 和 CuO 在加热条件下生成Cu、N2 和水，发生反应的方程式为2NH3+3CuO3Cu+3H O+N ；22(3)因氨气易溶于水或酸溶液，使用装置C 作安全瓶，防 D 中溶液倒吸入 B 中；(4)利用 D 中盛放的稀硫酸吸收未反应的NH3；(5)氮气经过稀硫酸后没有干燥，混有水蒸气，Mg 3N2 能与水反应生成氢氧化镁，导致氮化镁不纯，故不能得到纯净的氮化镁，； Mg3 N2能与水反应的化学方程式是Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2 +2NH3 ； 具体改进方法是在D、 F 中间加入装有浓硫酸的洗气瓶；在 F 尾端加入装有碱石灰的吸收管。点睛：解答综合性实验设计与评价题的基本流程：原理 反应物质 仪器装置 现象 结论 作用意义 联想。具体分析为：实验是根据什么性质和原理设计的？实验的目的是什么？所用各物质名称、状态、代替物 (根据实验目的和相关的化学反应原理，进行全面的分析比较和推理，并合理选择 )。 有关装置：性能、使用方法、适用范围、注意问题、是否有替代装置可用、仪器规格等。有关操作：技能、操作顺序、注意事项或操作错误的后果。实验现象：自下而上，自左而右全面观察。实验
