Question

鎂的化合物具有廣泛用途，請(qǐng)回答有關(guān)鎂的下列問(wèn)題：
（1）單質(zhì)鎂在空氣中燃燒，除生成白色氧化鎂外，還生成少量的含氮化合物

 

（填化學(xué)式）；該化合物溶于水后生成兩種堿，寫出該物質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

；
（2）鎂著火不能用二氧化碳來(lái)滅火，理由是

 

（用化學(xué)方程式表示）；
（3）等質(zhì)量的鎂條分別在①氧氣；②氮?dú)�；③二氧化碳；④氯氣中完全燃燒，則固體產(chǎn)物的質(zhì)量由大到小的順序?yàn)?div id="fjaztsz" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

（用①、②、③、④表示）
（4）氫氣是一種清潔能源，氫氣的制取與儲(chǔ)存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)．Mg₂Cu是一種儲(chǔ)氫合金．350℃時(shí)，Mg₂Cu與H₂反應(yīng)，生成MgCu₂和僅含一種金屬元素的氫化物（其中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.077）Mg₂Cu與H₂反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：鎂的化學(xué)性質(zhì),化學(xué)方程式的書寫

專題：

分析：（1）鎂在空氣中燃燒，不僅和氧氣反應(yīng)還和氮?dú)夥磻?yīng)；氮化鎂溶于水后與水反應(yīng)生成兩種堿，方程式為：Mg₃N₂+8H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃?H₂O；
（2）鎂著火不能用二氧化碳來(lái)滅火，方程式為：2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C；
（3）根據(jù)題意可設(shè)鎂的質(zhì)量為24克，然后利用化學(xué)反應(yīng)方程式分別計(jì)算反應(yīng)后的固體產(chǎn)物的質(zhì)量，比較大小可以得出答案；
（4）令金屬氫化物為RH_x，金屬R的相對(duì)分子質(zhì)量為a，則

x

a+x

=0.077，即923x=77a，X為金屬的化合價(jià)，討論可得x=2，a=24，故該金屬氫化物為MgH₂．

解答： 解：（1）鎂在空氣中燃燒，鎂和氧氣反應(yīng)生成氧化鎂，和氮?dú)夥磻?yīng)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，氮化鎂溶于水后與水反應(yīng)生成兩種堿，方程式為：Mg₃N₂+8H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃?H₂O，
故答案為：Mg₃N₂； Mg₃N₂+8H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃?H₂O；
（2）鎂著火不能用二氧化碳來(lái)滅火，方程式為：2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C，故答案為：2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C；
（3）①設(shè)24克鎂在氧氣中完全燃燒生成物的質(zhì)量為X，
      2Mg+O₂ 

點(diǎn)燃  .

2MgO
      48             80
      24             X
        

48

24

=

80

X

  解得X=40克
②設(shè)24克鎂在氮?dú)庵型耆�燃燒生成物的質(zhì)量為Y，
       3Mg+N2

點(diǎn)燃  .

Mg₃N₂
       72            100
       24g           Y
        

72

24

=

100

Y

    
            Y=33.3克  
③設(shè)24克鎂在二氧化碳中完全燃燒生成物的質(zhì)量分別為Z1和Z2，則
      2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C
      48           80   12
      24           Z1   Z2
      

48

24

=

80

Z1

=

12

Z2

 
解得Z1=40克，Z2=6克，即鎂在二氧化碳中完全燃燒生成物的質(zhì)量為46克，
④設(shè)24克鎂在氯氣中完全燃燒生成物的質(zhì)量為M，
      Mg+Cl₂ 

點(diǎn)燃  .

MgCl₂     
      24             95
      24             M
       解得M=95克
顯然④＞③＞①＞②，故答案為：④＞③＞①＞②；
（4）令金屬氫化物為RH_x，金屬R的相對(duì)分子質(zhì)量為a，則

x

a+x

=0.077，即923x=77a，X為金屬的化合價(jià)，討論可得x=2，a=24，故該金屬氫化物為MgH₂，故反應(yīng)方程式為2Mg₂Cu+3H₂

△   .

MgCu₂+3MgH₂，故答案為：2Mg₂Cu+3H₂

△   .

MgCu₂+3MgH₂．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生方程式的書寫及其利用化學(xué)反應(yīng)方程式進(jìn)行計(jì)算，只要按照方程式計(jì)算，難度不大．