Question

【題目】有關(guān)物質(zhì)組成及化學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)對化學(xué)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。

（1）法國化學(xué)家拉瓦錫為化學(xué)學(xué)科的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，下列有關(guān)發(fā)現(xiàn)與他有密切關(guān)系的是_____。

A. 空氣的組成 B. 質(zhì)量守恒定律 C. 水的組成 D. 酸堿指示劑

（2）在密閉容器內(nèi)加入下列兩種物質(zhì)，并稱量加入前后的總質(zhì)量（含密閉容器），能驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的是_____________（填標(biāo)號）。

A. 蔗糖和水 B. 氯化鈉溶液和硝酸鉀溶液 C. 氯化鋇溶液和稀硫酸

（3）在氧氣中點(diǎn)燃紅磷的實(shí)驗(yàn)過程，固體質(zhì)量變化如圖所示。

①從燃燒條件分析，固體質(zhì)量在t1前沒有發(fā)生變化的原因是___________。

②該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。

③參加反應(yīng)的氧氣質(zhì)量為___________g。

（4）某學(xué)習(xí)小組擬在實(shí)驗(yàn)室里利用空氣和鎂粉為原料制取少量氮化鎂（Mg3N2）。

查閱資料可知Mg、Mg3N2能發(fā)生如下反應(yīng)：

①2Mg+O2 △ 2MgO； ②3Mg+N2 △ Mg3N2； ③2Mg+CO2 △ 2MgO+C

④Mg+H2O △ MgO+H2↑　　 ⑤Mg3N2+6H2O 3Mg(OH)2↓+2NH3↑

實(shí)驗(yàn)中所用的裝置和藥品如圖所示（鎂粉、還原鐵粉均已干燥，裝置內(nèi)所發(fā)生的反應(yīng)是完全的，整套裝置的末端與干燥管相連）。回答下列問題：

①連接并檢查實(shí)驗(yàn)裝置的氣密性，實(shí)驗(yàn)開始時，將空氣通入實(shí)驗(yàn)裝置，則氣流流經(jīng)裝置的順序是______（填裝置序號）。D裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。

②通氣后，如果同時點(diǎn)燃A、B裝置的酒精燈，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果有何影響？_________。

③設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證產(chǎn)物是否含氮化鎂：

實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
________________________	產(chǎn)物中含有氮化鎂

④思維拓展：空氣中N2的含量遠(yuǎn)大于O2的含量，而鎂條在空氣中燃燒生成的MgO的質(zhì)量卻遠(yuǎn)大于Mg3N的質(zhì)量，請給出合理的解釋_______________。

Answer 1

【答案】 A、B、C C 溫度沒有達(dá)到紅磷的著火點(diǎn) 4P + 5O2點(diǎn)燃2P2O5 8 DCBA或DBCA CO2 + 2NaOH=Na2CO3 + H2O 生成的氮化鎂中含有氧化鎂（或氮化鎂不純，合理即可） 取樣，加入少量水，若產(chǎn)生白色沉淀且有刺激性氨味 【答題空10】氧氣的化學(xué)性質(zhì)比氮?dú)饣顫�，鎂大多與氧氣反應(yīng)。（合理即可）

【解析】（1）法國的化學(xué)家拉瓦錫得出了空氣是由氮?dú)夂脱鯕饨M成的結(jié)論。

（2）A、蔗糖和水是溶解過程，是物理變化，不能直接用于驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律；

B、氯化鈉溶液和硝酸鉀溶液不反應(yīng)，不能直接用于驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律；

C、氯化鋇溶液和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋇和鹽酸，是化學(xué)變化，能直接用于驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律；

（3）①從燃燒條件分析，固體質(zhì)量在t1前沒有發(fā)生變化的原因?yàn)闇囟任催_(dá)到紅磷的著火點(diǎn)；

②紅磷在氧氣中燃燒生成五氧化二磷，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4P+5O22P2O5；

③從圖示看出，6.2g表示反應(yīng)前固體的質(zhì)量，就是紅磷的質(zhì)量，14.2g表示反應(yīng)后固體的質(zhì)量，是五氧化二磷的質(zhì)量，則14.2g-6.2g=8g就表示參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量；

（4）①根據(jù)題中信息可知Mg在空氣中點(diǎn)燃可以和O2、CO2、H2O反應(yīng)，所以鎂和氮?dú)夥磻?yīng)必須將空氣中的O2、CO2、H2O除去制得干燥純凈的N2，濃硫酸作用是除去水蒸氣，濃氫氧化鈉是除去空氣中二氧化碳，灼熱的鐵粉為了除去空氣中氧氣；除去水蒸氣選用濃硫酸，除去氧氣用能與空氣中氧氣反應(yīng)的物質(zhì)即可，除去二氧化碳用氫氧化鈣溶液吸收，但要先除去二氧化碳再干燥然后除去氧氣，或先除去二氧化碳再除去氧氣然后干燥，二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；

②通氣后，應(yīng)向點(diǎn)燃B裝置的酒精燈，如果同時點(diǎn)燃A、B裝置的酒精燈，A沒有排完空氣就加熱會讓空氣中的氧氣、氮?dú)夂退�與鎂反應(yīng)生成其他物質(zhì)，制得的氮化鎂不純；

③依據(jù)氮化鎂和水反應(yīng)生成氨氣，方程式為 Mg3N2+6H2O=3Mg（OH）2+2NH3↑，將產(chǎn)物取少量置于試管中，加入適量水，將潤濕的紅色石蕊試紙置于試管口，如果能夠看到潤濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)，則說明產(chǎn)物是氮化鎂；

④空氣中N2的含量遠(yuǎn)大于O2的含量，而鎂條在空氣中燃燒生成的MgO卻遠(yuǎn)多于Mg3N2，因?yàn)?/span>O2比N2化學(xué)性質(zhì)活潑。