Question

某校研究性學(xué)習(xí)小組用如圖裝置進(jìn)行鎂條在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)，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）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還有氮?dú)猓?br />【查閱資料】鎂條可以在氮?dú)庵心苋紵�，產(chǎn)物為氮化鎂（Mg₃N₂）固體．
（2）請算出氮化鎂（Mg₃N₂）中氮元素的化合價(jià)

 

．
（3請寫出鎂條在氮?dú)庵心苋紵�的文字表達(dá)式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：空氣組成的測定,有關(guān)元素化合價(jià)的計(jì)算,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：空氣與水

分析：（1）氧氣約占空氣體積分?jǐn)?shù)的21%，而氮?dú)庹?8%，從而可判斷只消耗氧氣時(shí)，氣體減少原體積的21%；而氣體減少達(dá)70%時(shí)，大部分氣體被消耗，說明減少的氣體已不完全為氧氣了，還應(yīng)消耗了占空氣78%的部分氮?dú)猓?br />（2）根據(jù)鎂元素在化合物中常顯+2價(jià)，化合物中各元素正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)為零原則來進(jìn)行計(jì)算；
（3）氮?dú)夂玩V在點(diǎn)燃條件下能生成氮化鎂．

解答：解：（1）由于氧氣只占空氣體積的21%，如果鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng)，瓶內(nèi)氣體只能減少原體積的21%，所以進(jìn)入水的體積最多不超過其容積的21%；實(shí)驗(yàn)中進(jìn)入瓶中水的體積達(dá)70%，說明反應(yīng)消耗空氣的體積為70%，因此已不是僅消耗氧氣了，還應(yīng)消耗部分氮?dú)猓?br />（2）在化合物中，鎂元素的化合價(jià)為+2價(jià)，各元素正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和，設(shè)氮元素的化合價(jià)為x
（+2）×3+2x=0，則x=-3；
（3）鎂條在氮?dú)庵腥紵�的文字表達(dá)式為：氮?dú)?鎂

點(diǎn)燃

氮化鎂．
故答案為：（1）21；（2）-3；（3）氮?dú)?鎂

點(diǎn)燃

氮化鎂．

點(diǎn)評：根據(jù)對空氣組成成分的認(rèn)識，利用鎂的性質(zhì)及題中資料信息考查獲得信息解決問題的能力．