Question

【題目】某化學興趣小組利用鎂條在空氣中燃燒的實驗驗證質量守恒定律。

（1）請寫出鎂條與氧氣反應的化學方程式：________；

（2）小明發(fā)現燃燒產物的質量大于反應物鎂條的質量，認為這個反應不遵守質量守恒定律。我_____（填“同意”或“不同意”）小明的觀點，因為_____。

（3）小紅按如圖裝置改進實驗，驗證了質量守恒定律，卻發(fā)現產物中還有少量黃色固體。

[提出問題]黃色固體是什么？

[查閱資料]

①氧化鎂為白色固體；

②鎂能與氮氣反應生成黃色的氮化鎂（Mg3N2）固體；

③氮化鎂可與水劇烈反應產生氨氣，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。

[作出猜想]黃色固體為Mg3N2。

[實驗探究]請設計實驗，驗證猜想。

實驗操作	實驗現象	實驗結論
取少量_____于試管中，加入少量_____，將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口	____________ ____________	黃色固體為氮化鎂

[反思交流]

①若用鎂條代替紅磷完成測定空氣中氧氣含量的實驗，不考慮其他因素的影響，進入水的體積會_____（填“大于”、“小于”或“等于”）瓶內空氣總體積的。

②空氣中的氮氣的含量遠大于氧氣的含量，可是鎂條在空氣中燃燒的產物氧化鎂卻遠多于氮化鎂，合理的解釋是_____。

Answer 1

【答案】2Mg+O22MgO 不同意 鎂燃燒是鎂與氧氣發(fā)生的反應，生成氧化鎂的質量等于參加反應的鎂和氧氣的質量之和 黃色固體 蒸餾水 有氣泡產生 紅色的石蕊試紙變成藍色 大于 氧氣的化學性質比氮氣更活潑，鎂條更容易和氧氣發(fā)生反應

【解析】

（1）在點燃的條件下，鎂與氧氣反應生成氧化鎂；故填：2Mg+O22MgO；

（2）所有的化學變化都遵循質量守恒定律，鎂燃燒是鎂與空氣中的氧氣的反應，所以產物的質量大于反應物鎂條的質量；故填：不同意；鎂燃燒是鎂與氧氣發(fā)生的反應，生成氧化鎂的質量等于參加反應的鎂和氧氣的質量之和；

（3）[實驗探究]

根據題干信息，可將生成的黃色固體物質放入水中，檢驗是否產生氨氣來進行判斷；具體實驗操作：將鎂條燃燒的黃色固體放在一只試管中，加入少量的蒸餾水，觀察到有氣泡產生，然后將一濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，觀察現象，若看到紅色的石蕊試紙變成藍色，說明黃色固體為氮化鎂；

故填：

實驗操作	實驗現象	實驗結論
取少量①黃色固體于試管中， 加入少量②蒸餾水，將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口	③有氣泡產生 ④紅色的石蕊試紙變成藍色	黃色固體為氮化鎂

[反思交流]

①因為鎂燃燒時，能夠同時和空氣中的氧氣、氮氣發(fā)生化學反應，消耗的氣體大于空氣體積的五分之一，因此不能用鎂測定空氣中氧氣的含量。故填：大于；

②氧氣的化學性質比氮氣更活潑，鎂條更容易與氧氣發(fā)生反應，所以鎂條在空氣中燃燒生成的氧化鎂卻遠多于氮化鎂。故填：氧氣的化學性質比氮氣更活潑，鎂條更容易和氧氣發(fā)生反應。