Question

【题目】氮化锂是一种紫色或红色的晶状固体，易水解，可用作贮氢材料。在空气中长期暴露，最终会变成碳酸锂。实验室用干燥、纯净的N2与金属锂(密度为0.534 g·cm-3)反应制取氮化锂。某实验小组拟选择下列装置完成该实验(有些装置可不用，也可重复使用)。

已知:锂与氨会反应生成LiNH2和H2。

回答下列问题：

（1）实验室保存金属锂的方法是__________________。

（2）若用生石灰与浓氨水混合制备少量氨气，选择上述装置制备少量氮化锂，则按气流从左至右的方向，装置的连接顺序为_________________(用字母表示)。

（3）装置E的作用是_____________，装置D中发生反应的化学方程式为______________________。

（4）上述实验的实验步骤如下：

①装药品； ②引发反应产生氨气；③检査装置气密性；④点燃装置C处酒精灯；⑤点燃装置D处酒精灯。正确的操作顺序为_________________________(填序号)。

（5）氮化锂易水解生成氢氧化锂和氨气，该反应的化学方程式为____________________。

（6）设计简单实验证明装置C中的产物为氮化锂：____________________。

Answer 1

【答案】 封存在石蜡中 A、F、D、E、C、F 吸收氨气并干燥氮气 3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O ③①②⑤④ Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑ 取少量产物于试管中，滴入少量蒸馏水，用镊子夹取湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，若试纸变蓝色，则说明产物为氮化锂

【解析】（1）锂是活泼金属，密度小于煤油，应封存在石蜡中；（2）B 装置适用“难溶块状固体与液体反应”，应选 A 装置制备氨气。制备氨气、干燥氨气、氨气与氧化铜反应、除氨气并干燥氮气、氮气与锂反应、防止空气中水蒸气进入装置。连接过程中装置可以重复使用，故正确的连接顺序为 A、F、D、E、C、F；（3）E 装置有两个作用：吸收未反应完全的氨气并干燥氮气。根据实验目的和氧化还原反应原理知，氧化铜在加热条件下与氨气反应生成铜、氮气和水，其反应的化学方程式为：3CuO+2NH33Cu+N2+3H2O；（4）实验步骤：检查装置气密性、装药品、制氨气、通入氨气排空气、加热氧化铜制氮气、 氮气排尽装置内空气、加热锂，故正确的操作顺序为③①②⑤④；（5）氮化锂中氮为－3 价，锂为＋1 价，化学式为Li3N，与水反应生成氢氧化锂和氨气，其反应的化学方程式为：Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑；（6）利用氮化锂与水反应产生 NH3，通过检验 NH3 来确认是否有氮化锂生成。设计简单实验为：取少量产物于试管中，滴入少量蒸馏水，用镊子夹取湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，若试纸变蓝色，则说明产物为氮化锂。