氮化镁的实验室简易制备方法
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但没有氮气 瓶。 根据 《 化 工辞典 》 解释， 地面 附 近干燥空气中成分如下 （ 体积百分率 ） ： 氧２ ０ ． ９ ３ ； 氮７ ８ ． １ ０ ； 氩０ ． ９ ３ ； 二氧化碳 ０ ． ０ ２ ８ ； 其他 （ 氪、 氖、 氙、 甲烷等 ） ０ ． ０ ０ ２ 。 由于空气中的氧气和二氧化碳均要与镁反应 ， 因此在使用前需要除掉氧气和二氧化碳 。
实 验 研 究
氮化镁 的实验室简易制备方法
代 冬 梅 ，丁
（ １ ． 重庆市杨 家坪 中学 ，重庆九龙坡
伟
２ ０ ０ ２ ４ １ ）
４ ０ ０ ０ ５ ０ ；２ ． 上 海市华 东师范大学化学 系，上 海闵行
摘要 ： 阐述了由镁粉与空气 里的氮气反应制备氮化镁 的实验设计 和原理 。 针对该传统实验流程过于繁琐 、 所需 时间较长 、 不适 宜在课堂展示 等不足进行 了改进。 实践表 明， 改进后 的实验操作简便 ， 现象明显 ， 适于课堂演示 ， 有利于激发学生的学 习
兴趣。
关键 词 ： 氮化镁 ； 氮气 ； 镁； 实验改进 文章 编号 ： １ ０ ０ ５ — ６ ６ ２ ９ （ ２ ０ １ ５ ） ３ — ０ ０ ５ ０ — ０ ２ 中图分类号 ： Ｇ ６ ３ ３ ． ８ 文献标 识码 ： Ｂ
中学化学 在讲 授 镁元素 的相关 知识 时， 给学
（ ３ ） 待镁粉引燃后， 立即用烧杯盖住 镁粉， 使 镁粉与外界空气近乎隔离。
（ ４ ） 将 燃烧 生成物取 少量置 于试管 中， 加 人 适 量水 ， 将润湿的红色石蕊试纸置于试管 口， 观察
２ Ｍ ｇ ＋ Ｃ Ｏ ２ ２ Ｍ ｇ ０ ＋ ｃ Ｍｇ ＋ Ｈ ２ Ｏ ＝ Ｍ ｇ Ｏ ＋ Ｈ ２ Ｔ Ｍｇ ３ Ｎ ２ ＋ ６ Ｈ ２ ０￣ － ９ － － － ３ Ｍ ｇ （ Ｏ Ｈ ） ２ ＋ ２ Ｎ Ｈ ３ Ｔ
化镁 的生成 反应往往 比较熟 悉 ， 但对氮化镁 的生 实验， 结果并不理想 ： 没有得到黄色固体 ， 在产 物
成却很陌生。 因此， 在化学兴趣实验 课上展示氮化
中加水 ， 产生的气体 能使润湿 的红色石 蕊试纸 变
镁的制备及其性 质是必要 的。 笔者根据实验 原理 蓝， 说 明只有极少 量的氮化镁生成 。 而且该 流程 过 设计了实验 方案 ， 探讨 了设 计 实验 的可行性 和有 于繁琐 ， 所需时间较 长， 不适 宜在课堂展 示。 于是
张、 烧杯 （ ５ ０ ０ ｍ Ｌ ） １ 个、 烧杯 （ ５ ０ ｍ Ｌ ） １ 个、 火柴 １
盒、 红色石蕊试纸 若干、 镁粉、 镁条
３ 实 验装 置
用红色湿润石蕊试纸检验。 若试纸变蓝 ， 说明有碱 性的氨气生成 ， 则可推测产物 中有氮化镁 。 验药品： 镁粉和氮气 。 中学实验室有镁粉，
一
③ ④ ⑤
般做法是： 用 氢 氧化 钠 溶 液 除去 二 氧化 试 纸是否变色 。 碳， 用铁粉 除去氧气 ， 用浓硫酸干燥 ， 最 后将 剩余
（ 下转 第 ５ ３页 ）
５０
化 学教 学 ２ ０１ ５年 第 ３期
效性 ， 并针对实验效果进行了改进。 １ 实验 原 理 及 改进 的 提 出
镁 和氮气可以直接反 应 生成 氮化镁 ， 氮化镁
笔者对该实验进行了简化和改进。
２ 实 验用 品
带铁 圈的铁架 台 １ 个、 酒精 灯 ｌ 盏、 石棉 网 １
是黄色固体 Ⅲ ， 可以较明显地 区别于其他物质的生 成。 因此该实验检验标准就是 ： （ １ ） 观察有无 黄色 固体 生成；（ ２ ） 取产物与水反应， 若有气体生成则
气体 （ 氮气 ） 通人 装有镁粉的硬质玻璃管并加热 ，
生介绍 了镁在 空气 中燃烧 的相关 反应， 即分别与 观察记 录现象。 很多有关氮化镁制备 的实验也 是 ３ 】 。 笔者在实验 室按照这个方 案 进行 了 氧气 、 氮气 、 二氧化碳 的反应。 通 过学习学生对氧 这样 做 的 Ｉ
涉及 的化学反应 如下： ２ Ｍ ｇ ＋ Ｏ ２ ＝ 垒 ＝ ２ Ｍｇ ０
示 意图见 图 １ 。
图 １ 实 验 装 置
４ 实验步骤 （ １ ） 取５ ｇ 镁粉平铺在石棉网上 （ 厚约 ２ ｍ ｍ） 。
①
②
（ ２ ） 用点燃 的镁条引燃镁粉。
３ Ｍ ｇ ＋ Ｎ ２ Ｍ ｇ ３ Ｎ ２
实 验 研 究
氮化镁 的实验室简易制备方法
代 冬 梅 ，丁
（ １ ． 重庆市杨 家坪 中学 ，重庆九龙坡
伟
２ ０ ０ ２ ４ １ ）
４ ０ ０ ０ ５ ０ ；２ ． 上 海市华 东师范大学化学 系，上 海闵行
摘要 ： 阐述了由镁粉与空气 里的氮气反应制备氮化镁 的实验设计 和原理 。 针对该传统实验流程过于繁琐 、 所需 时间较长 、 不适 宜在课堂展示 等不足进行 了改进。 实践表 明， 改进后 的实验操作简便 ， 现象明显 ， 适于课堂演示 ， 有利于激发学生的学 习
兴趣。
关键 词 ： 氮化镁 ； 氮气 ； 镁； 实验改进 文章 编号 ： １ ０ ０ ５ — ６ ６ ２ ９ （ ２ ０ １ ５ ） ３ — ０ ０ ５ ０ — ０ ２ 中图分类号 ： Ｇ ６ ３ ３ ． ８ 文献标 识码 ： Ｂ
中学化学 在讲 授 镁元素 的相关 知识 时， 给学
（ ３ ） 待镁粉引燃后， 立即用烧杯盖住 镁粉， 使 镁粉与外界空气近乎隔离。
（ ４ ） 将 燃烧 生成物取 少量置 于试管 中， 加 人 适 量水 ， 将润湿的红色石蕊试纸置于试管 口， 观察
２ Ｍ ｇ ＋ Ｃ Ｏ ２ ２ Ｍ ｇ ０ ＋ ｃ Ｍｇ ＋ Ｈ ２ Ｏ ＝ Ｍ ｇ Ｏ ＋ Ｈ ２ Ｔ Ｍｇ ３ Ｎ ２ ＋ ６ Ｈ ２ ０￣ － ９ － － － ３ Ｍ ｇ （ Ｏ Ｈ ） ２ ＋ ２ Ｎ Ｈ ３ Ｔ
化镁 的生成 反应往往 比较熟 悉 ， 但对氮化镁 的生 实验， 结果并不理想 ： 没有得到黄色固体 ， 在产 物
成却很陌生。 因此， 在化学兴趣实验 课上展示氮化
中加水 ， 产生的气体 能使润湿 的红色石 蕊试纸 变
镁的制备及其性 质是必要 的。 笔者根据实验 原理 蓝， 说 明只有极少 量的氮化镁生成 。 而且该 流程 过 设计了实验 方案 ， 探讨 了设 计 实验 的可行性 和有 于繁琐 ， 所需时间较 长， 不适 宜在课堂展 示。 于是
张、 烧杯 （ ５ ０ ０ ｍ Ｌ ） １ 个、 烧杯 （ ５ ０ ｍ Ｌ ） １ 个、 火柴 １
盒、 红色石蕊试纸 若干、 镁粉、 镁条
３ 实 验装 置
用红色湿润石蕊试纸检验。 若试纸变蓝 ， 说明有碱 性的氨气生成 ， 则可推测产物 中有氮化镁 。 验药品： 镁粉和氮气 。 中学实验室有镁粉，
一
③ ④ ⑤
般做法是： 用 氢 氧化 钠 溶 液 除去 二 氧化 试 纸是否变色 。 碳， 用铁粉 除去氧气 ， 用浓硫酸干燥 ， 最 后将 剩余
（ 下转 第 ５ ３页 ）
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化 学教 学 ２ ０１ ５年 第 ３期
效性 ， 并针对实验效果进行了改进。 １ 实验 原 理 及 改进 的 提 出
镁 和氮气可以直接反 应 生成 氮化镁 ， 氮化镁
笔者对该实验进行了简化和改进。
２ 实 验用 品
带铁 圈的铁架 台 １ 个、 酒精 灯 ｌ 盏、 石棉 网 １
是黄色固体 Ⅲ ， 可以较明显地 区别于其他物质的生 成。 因此该实验检验标准就是 ： （ １ ） 观察有无 黄色 固体 生成；（ ２ ） 取产物与水反应， 若有气体生成则
气体 （ 氮气 ） 通人 装有镁粉的硬质玻璃管并加热 ，
生介绍 了镁在 空气 中燃烧 的相关 反应， 即分别与 观察记 录现象。 很多有关氮化镁制备 的实验也 是 ３ 】 。 笔者在实验 室按照这个方 案 进行 了 氧气 、 氮气 、 二氧化碳 的反应。 通 过学习学生对氧 这样 做 的 Ｉ
涉及 的化学反应 如下： ２ Ｍ ｇ ＋ Ｏ ２ ＝ 垒 ＝ ２ Ｍｇ ０
示 意图见 图 １ 。
图 １ 实 验 装 置
４ 实验步骤 （ １ ） 取５ ｇ 镁粉平铺在石棉网上 （ 厚约 ２ ｍ ｍ） 。
①
②
（ ２ ） 用点燃 的镁条引燃镁粉。
３ Ｍ ｇ ＋ Ｎ ２ Ｍ ｇ ３ Ｎ ２