Question

【題目】化學(xué)興趣小組為驗證質(zhì)量守恒定律，做了鎂條在空氣中然燒的實驗（如圖1）。

（1）根據(jù)鎂燃燒發(fā)出耀眼的白光這一特點，在軍事上用于制造_____；

（2）同學(xué)們通過稱量發(fā)現(xiàn)：即使不考慮參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量，在石棉網(wǎng)上收集到產(chǎn)物的質(zhì)量也小于燒掉鎂條的質(zhì)量，看似該反應(yīng)不遵循質(zhì)量守恒定律。請你分析出現(xiàn)這種結(jié)果的原因可能是：_____；

（3）小紅按圖2裝置進(jìn)行實驗，結(jié)果符合質(zhì)量守恒定律，同時還發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中有少量黃色固體。決定探究黃色固體為何物。

（提出問題）黃色固體是什么？

（查閱資料）得到如下信息①氧化鎂為白色固體；②鎂能與氮氣劇烈反應(yīng)生成黃色的氮化鎂（Mg3N2）固體：③氮化鎂可與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氨氣；④氨氣有刺激性氣味，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)。

（做出猜想）黃色固體可能是Mg3N2；

（實驗探究）請設(shè)計實驗，驗證猜想：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
_____	_____	黃色固體是Mg3N2

（反思交流）

①寫出鎂條燃燒生成氮化鎂的化學(xué)方程式為_____；

②空氣中N2的含量遠(yuǎn)大于O2的含量，可是鎂條在空氣中燃燒產(chǎn)物MgO卻遠(yuǎn)多于Mg3N2，合理的解釋是_____。

③氫氣也可以在氯氣中能夠燃燒，反應(yīng)方程式為。結(jié)合以上事實，請你談一談對燃燒的新認(rèn)識_____。

Answer 1

【答案】照明彈 因為鎂條在燃燒時產(chǎn)生大量白煙彌漫到空氣中，使得收集的生成物不全 取少量黃色固體放入試管中，加入適量的水，并在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙 有刺激性氣味的氣體生成，試紙由紅變藍(lán) 由于氮氣的化學(xué)性質(zhì)沒有氧氣活潑，因此，盡管空氣中氮氣的含量遠(yuǎn)大于氧氣的含量，但是鎂條在空氣中燃燒產(chǎn)物氧化鎂卻遠(yuǎn)多于氮化鎂 燃燒不一定需要氧氣參與

【解析】

（1）鎂條燃燒發(fā)出耀眼白光，故在軍事上可用于制造照明彈；

（2）在石棉網(wǎng)上收集的產(chǎn)物的質(zhì)量小于燒掉鎂條的質(zhì)量，因為鎂條在燃燒時產(chǎn)生大量白煙彌漫到空氣中，使得收集的生成物不全；

（3）實驗結(jié)論為：黃色固體是Mg3N2，根據(jù)所給信息可知，氮化鎂可與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，氨氣有刺激性氣味，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，所以實驗操作為：取少量黃色固體放入試管中，加入適量的水，并在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙；實驗現(xiàn)象是有刺激性氣味的氣體生成，試紙由紅變藍(lán)，說明黃色固體是Mg3N2；

（4）反思交流：①鎂條與氮氣反應(yīng)生成氮化鎂，其化學(xué)反應(yīng)方程式為：；

②由于氮氣的化學(xué)性質(zhì)沒有氧氣活潑，因此，盡管空氣中氮氣的含量遠(yuǎn)大于氧氣的含量，但是鎂條在空氣中燃燒產(chǎn)物氧化鎂卻遠(yuǎn)多于氮化鎂；

③氫氣能夠在氯氣中燃燒，說明燃燒不一定需要氧氣參與。