Question

鎂化合物具有廣泛用途，請回答有關鎂的下列問題：
（1）單質(zhì)鎂在空氣中燃燒的主要產(chǎn)物是白色的______，還生成少量的______（填化學式）；
（2）CH₃MgCl是一種重要的有機合成劑，其中鎂的化合價是______，該化合物水解的化學方程式為______；
（3）如圖是金屬鎂和鹵素反應的能量變化圖（反應物和產(chǎn)物均為298K時的穩(wěn)定狀態(tài)）．
下列選項中正確的是______（填序號）．
①MgI₂中Mg²⁺與I^-間的作用力小于MgF₂中Mg²⁺與F^-間的作用力
②Mg與F₂的反應是放熱反應
③MgBr₂與Cl₂反應的△H＜0
④化合物的熱穩(wěn)定性順序為MgI₂＞MgBr₂＞MgCl₂＞MgF₂
⑤MgF₂（s）+Br₂（l）=MgBr₂（s）+F₂（g）；△H=+600kJ?mol^-1．

Answer 1

（1）鎂在空氣中燃燒，鎂和氧氣反應生成氧化鎂，和氮氣反應生成氮化鎂，所以單質(zhì)鎂在空氣中燃燒的主要產(chǎn)物是白色的氧化鎂，還生成少量的氮化鎂，故答案為：MgO；Mg₃N₂；
（2）CH₃MgCl中，Cl元素的化合價是-1價，H元素的化合價是+1價，C元素的化合價是-4價，所以鎂元素的化合價是+2價，CH₃MgCl水解生成氫氧化鎂、氯化氫和甲烷，水解方程式為：CH₃MgCl+2H₂O=Mg（OH）₂+CH₄+HCl，
故答案為：+2；CH₃MgCl+2H₂O=Mg（OH）₂+CH₄+HCl；
（3）①相同類型的離子晶體中，離子鍵越大，則離子間作用力越強，物質(zhì)含有的能量越低，所以MgI₂中Mg²⁺與I^-間的作用力小于MgF₂中Mg²⁺與F^-間的作用力，故正確；
②根據(jù)圖象知，反應物的能量大于生成物能量，所以Mg與F₂的反應是放熱反應，故正確；
③氯化鎂的能量小于溴化鎂的能量，氯氣的能量大于溴的能量，所以MgBr₂與Cl₂反應是放熱反應，即△H＜0，故正確；
④能量越小的物質(zhì)越穩(wěn)定，所以化合物的熱穩(wěn)定性順序為MgI₂＜MgBr₂＜MgCl₂＜MgF₂，故錯誤；
⑤Mg（s）+F₂（l）=MgF₂（s）△H=-1124kJ/mol，
Mg（s）+Br₂（l）=MgBr₂（s）△H=-524kJ/mol，
將第二個方程式與第一方程式相減得MgF₂（s）+Br₂（L）=MgBr₂（s）+F₂（g）；△H=+600kJ?mol^-1，故正確；
故選①②③⑤．