Question

（10分）鎂的化合物具有廣泛用途，請回答有關鎂的下列問題：
(1) 單質鎂在空氣中燃燒的主要產物是白色的_________，還生成少量的_____（填化學式）；
(2) 物質的量為0.10 mol的鎂條在只含有CO₂和O₂混合氣體的容器中燃燒(產物不含碳酸
鎂），反應后容器內固體物質的質量不可能為：              

A．3.2g

B．4.0g

C．4.2g

D．4.6g

(3)氫氣是一種清潔能源，氫氣的制取與儲存是氫能源利用領域的研究熱點。Mg₂Cu是一種
儲氫合金。350℃時，Mg₂Cu與H₂反應，生成MgCu₂和僅含一種金屬元素的氫化物(其中
氫的質量分數為0.077）Mg₂Cu與H₂反應的化學方程式為                      。
（4）點燃不純的氫氣可能會發生爆炸，為了防止意外，可連接一個安全裝置。
下圖的裝置能起到此作用的是___________。

Answer 1

(1)MgO ；Mg₃N₂   (2) D    (3) 2Mg₂Cu＋3H₂  ==  MgCu₂＋3MgH₂  (4)  b 

（1）鎂在空氣中燃燒發生反應的方程式有：2Mg+O₂====(點燃)2MgO；
2Mg+CO₂====(點燃)2MgO+C，生成的C最終變成CO₂；3Mg+N₂====(點燃)Mg₃N₂；主要產物為白色的MgO，還生成少量的Mg₃N₂；
（2）若鎂條只在CO₂中燃燒，則0.10 mol的鎂條要消耗0.05 mol CO₂，容器內固體質量增重2.2g，即此時容器內固體質量為4.6g；若鎂條在只O₂中燃燒，則0.10 mol的鎂條要消耗0.05 mol O₂，容器內固體質量增重1.6g，即此時容器內固體質量為4.0g；由于是在混合氣體中燃燒，所以，D不正確。當混合氣體的量不足時，鎂條部分反應，所以A正確；
（3）根據質量守恒定律可得Mg₂Cu與H₂反應，生成MgCu₂時，生成的金屬氫化物必為MgH₂，其反應的方程式為：2Mg₂Cu＋3H₂  ==  MgCu₂＋3MgH₂。
（4）b