Question

某校研究性學(xué)習(xí)小組用右下圖裝置進(jìn)行鎂條在空氣中燃燒的實驗，燃燒、冷卻后打開止水夾，進(jìn)入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的70%．
（1）右圖中A儀器的名稱是________，燃燒、冷卻后打開止水夾，水能進(jìn)入集氣瓶中的原因是：________．
（2）如果鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng)，則進(jìn)入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的________%．現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%，根據(jù)空氣的組成可推出減少的氣體中有氮氣．
發(fā)現(xiàn)問題：氮氣是怎么減少的呢？
假設(shè)一：氮氣與鎂條反應(yīng)而減少．
假設(shè)二：________．
查閱資料：
鎂條在氮氣中燃燒，生成氮化鎂（Mg₃N₂）固體，反應(yīng)的方程式為：________，反應(yīng)類型為________，其中氮化鎂中氮的化合價是________．鎂條還可以在二氧化碳中燃燒生成碳和氧化鎂，反應(yīng)的方程式為________，該反應(yīng)的類型是________．
（3）通過以上探究，你對燃燒的有關(guān)知識有了什么新的認(rèn)識：________、________．（請寫出兩點）．
（4）小芳為測定Vc藥片中維生素C（化學(xué)式為C₆H₈O₆）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行了如下實驗：
取Vc藥片2g，共消耗I₂的質(zhì)量為2.54g．請你幫助小芳計算該Vc藥片中維生素C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（反應(yīng)原理：C₆H₈O₆+I₂=C₆H₆O₆+2HI ）

Answer 1

解：（1）A是燒杯，鎂燃燒消耗氧氣，使瓶內(nèi)的壓強(qiáng)減小，所以本題答案為：燒杯，集氣瓶中氣體減少，壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶；
（2）空氣中氧氣的含量約占21%，減少的氮氣可能是氮氣與空氣中的其他物質(zhì)發(fā)生了反應(yīng)，鎂與氮氣的反應(yīng)為化合反應(yīng)，設(shè)在氮化鎂中氮元素的化合價為x，（+2）×3+2x=0，解得
x=-3，鎂與二氧化碳反應(yīng)生成的是氧化鎂和碳，此反應(yīng)為置換反應(yīng)，所以本題答案為：21，氮氣在高溫條件下與瓶內(nèi)的其他物質(zhì)反應(yīng)而減少，3Mg+N₂Mg₃N₂，化合反應(yīng)，-3，
2Mg+CO₂2MgO+C，置換反應(yīng)；
（3）燃燒不一定有氧氣參加，根據(jù)二氧化碳與鎂的反應(yīng)可以看出二氧化碳在某些反應(yīng)中也能支持燃燒，所以本題答案為：燃燒不一定需要氧氣，二氧化碳不但能滅火，在一定條件下還能支持燃燒；
（4）解：設(shè)2 g Vc藥片中維生素C的質(zhì)量為x．
C₆H₈O₆+I₂=C₆H₆O₆+2HI
176 254
X 2.54g
=
x=1.76g
Vc藥片中維生素C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=88%
答：該Vc藥片中維生素C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為88%．
分析：根據(jù)已有的知識進(jìn)行分析，A是燒杯，鎂條燃燒消耗氧氣，使瓶內(nèi)的壓強(qiáng)減小，空氣中氧氣的含量為21%，氮氣可能與空氣中的某些成分反應(yīng)而消耗掉，要求元素的化合價可以依據(jù)化合價規(guī)則進(jìn)行，根據(jù)Vc與碘的反應(yīng)即可求得維生素C的質(zhì)量從而求得其質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
點評：本題考查了氧氣的化學(xué)性質(zhì)以及根據(jù)化學(xué)方程式的計算，完成此題，可以依據(jù)已有的知識結(jié)合題干提供的信息進(jìn)行．