Question

【題目】化學(xué)興趣小組為驗證質(zhì)量守恒定律，做了鎂條在空氣中燃燒的實驗（圖一）。

（1）請寫出鎂條與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________。

（2）經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量_______（填“大于”“小于”或“等于”）鎂條的質(zhì)量，分析可知出現(xiàn)這一結(jié)果的原因是_________。

（3）興趣小組按圖二裝置改進實驗后，驗證了質(zhì)量守恒定律，同時發(fā)現(xiàn)燃燒產(chǎn)物中有少量黃色固體。

（提出問題）黃色固體是什么呢？

（查閱資料）①氧化鎂為白色固體，常溫下與水不反應(yīng)；②鎂能與氮氣反應(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，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。

（做出猜想）黃色固體為Mg3N2

（進行實驗）同學(xué)們通過實驗對猜想進行了驗證，請你將實驗記錄表補充完整

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
將鎂粉燃燒的產(chǎn)物放在一只試管中，加入少量的蒸餾水，然后將一濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，觀察現(xiàn)象	_______	黃色固體 為氮化鎂

（反思與交流）空氣中氮氣的含量遠大于氧氣的含量，而鎂條在空氣中燃燒生成的氧化鎂卻遠多于氮化鎂，是因為 ___________。鎂條_________（填“能”或“不能”）代替紅磷做測定空氣中氧氣含量的實驗，因為________________。

Answer 1

【答案】2Mg+O22MgO 大于 反應(yīng)產(chǎn)物中多了參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量（意思對即可） 濕潤的紅色石蕊試紙變藍 氧氣的化學(xué)性質(zhì)比氮氣活潑 不能 鎂條不僅能與空氣中的氧氣反應(yīng)，還能與氮氣反應(yīng)

【解析】

（1）鎂條與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Mg+O22MgO；

（2）經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量大于反應(yīng)物鎂條的質(zhì)量，因為空氣中的氧氣和鎂反應(yīng)生成了氧化鎂，反應(yīng)產(chǎn)物中多了參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量。

（3）[進行實驗]把一定量的氮化鎂放入試管中，然后加入適量的水，把濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，現(xiàn)象和結(jié)論是；有大量氣泡冒出，濕潤的紅色石蕊試紙變藍，因此黃色固體是Mg3N2；

[反思與交流]

空氣中N2的含量遠大于O2的含量，而鎂條在空氣中燃燒生成的MgO的質(zhì)量卻大于Mg3N2，合理的解釋是：氧氣比氮氣活潑，相同條件下以和氧氣反應(yīng)為主；

鎂條不能代替紅磷做測定空氣中氧氣含量的實驗，因為鎂條不僅能與空氣中的氧氣反應(yīng)，還能與氮氣反應(yīng)。