Question

在工業(yè)中利用鎂制取硅：2Mg＋SiO₂2MgO＋Si，同時有副反應發(fā)生：2Mg＋SiMg₂Si，Mg₂Si遇鹽酸迅速反應生成SiH₄(硅烷)，SiH₄在常溫下是一種不穩(wěn)定、易分解的氣體。如圖是進行Mg與SiO₂反應的實驗裝置：

(1)由于氧氣的存在對該實驗有較大影響，實驗中應通入氣體X作為保護氣，試管中的固體藥品可選用________(填序號)。

a．石灰石　　　b．鋅�！　　�c．純堿

(2)實驗開始時，必須先通入X氣體，再加熱反應物，其理由是______________，

當反應開始后，移走酒精燈反應能繼續(xù)進行，其原因是___________。

(3)反應結束后，待冷卻至常溫時，往反應后的混合物中加入稀鹽酸�？捎^察到閃亮的火星，產生此現象的原因用化學方程式表示為_______________。

Answer 1

解析　(1)由于Mg可在CO₂中燃燒，故不能用CO₂作為保護氣而可用H₂。那么試管中應選用的固體藥品為鋅粒；(2)實驗開始時應先通入氫氣排盡裝置內的空氣，避免空氣中的成分對實驗的影響。然后才能點燃酒精燈，因反應放熱，反應開始后移走酒精燈，可利用自身放出的熱量維持反應繼續(xù)進行；

(3)反應結束后，向反應后的混合物中加入稀鹽酸會發(fā)生反應：Mg₂Si＋4HCl===2MgCl₂＋SiH₄↑，生成的SiH₄可自燃，SiH₄＋2O₂===SiO₂↓＋2H₂O，所以會觀察到閃亮的火星。

答案　(1)b　(2)讓氫氣排盡裝置內的空氣，避免空氣中的成分對實驗的影響　該反應為放熱反應，可利用自身放出的熱量維持反應進行　(3)Mg₂Si＋4HCl===2MgCl₂＋SiH₄↑　SiH₄＋2O₂===SiO₂↓＋2H₂O