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已知氨气跟氧化铜反应可以制备氮气(2NH3+3CuO═3Cu+3H2O+N2),纯氮气跟镁在高温下反应可得到氮化镁,但氮化镁遇水即反应生成氢氧化镁和氨气.某小组同学设计的制备氮化镁的方案有以下
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更新时间:2024-04-24 13:35:35
问题描述:

已知氨气跟氧化铜反应可以制备氮气(2NH3+3CuO═3Cu+3H2O+N2),纯氮气跟镁在高温下反应可得到氮化镁,但氮化镁遇水即反应生成氢氧化镁和氨气.

某小组同学设计的制备氮化镁的方案有以下两个,分别见实验方案的装置图(夹持及加热仪器没有画出).在实验前系统内的空气均已排除.

【方案一】

(1)写出在A中发生反应的化学方程式:___.

(2)该实验完成后,能否得到纯净的氮化镁___(填“能”或“不能”);简述理由___.

(3)装置C的作用是___.

【方案二】已知:6NH3+3Mg 高温 .

3Mg(NH2)2+3H2↑

(4)该方案中存在的主要问题是___;

(5)如何才能解决上述问题___.

刘荣荣回答:
  (1)氨水和氧化钙反应生成氢氧化钙和氨气,故答案:NH3•H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3↑;   (2)氮化镁能和空气中的水蒸气反应生成氢氧化镁和氢气,故答案:不能;空气中的水蒸气会进入F与生成的Mg3N2反应;                                 (3)可以在实验中防止倒吸,故答案:防止D中水倒吸到B,起安全瓶的作用;                                      (4)NH3可与镁反应生成Mg(NH2)2,故答案:有NH3进入E与Mg反应生成Mg(NH2)2;                                   (5)浓硫酸可以和氨气反应,吸收未反应的NH3,故答案:在C、D之间加一安全瓶,且将D装置换用装浓硫酸的洗气瓶.
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