Question

【題目】某化學(xué)興趣小組利用鎂條在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律。

（1）請(qǐng)寫(xiě)出鎂條與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式：________；

（2）小明發(fā)現(xiàn)燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量大于反應(yīng)物鎂條的質(zhì)量，認(rèn)為這個(gè)反應(yīng)不遵守質(zhì)量守恒定律。我_____（填“同意”或“不同意”）小明的觀點(diǎn)，因?yàn)?/span>_____。

（3）小紅按如圖裝置改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了質(zhì)量守恒定律，卻發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中還有少量黃色固體。

[提出問(wèn)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?dú)夥磻?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?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。

[作出猜想]黃色固體為Mg3N2。

[實(shí)驗(yàn)探究]請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想。

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量_____于試管中，加入少量_____，將濕潤(rùn)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(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)，不考慮其他因素的影響，進(jìn)入水的體積會(huì)_____（填“大于”、“小于”或“等于”）瓶?jī)?nèi)空氣總體積的。

②空氣中的氮?dú)獾暮�量遠(yuǎn)大于氧氣的含量，可是鎂條在空氣中燃燒的產(chǎn)物氧化鎂卻遠(yuǎn)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(yīng)，生成氧化鎂的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的鎂和氧氣的質(zhì)量之和 黃色固體 蒸餾水 有氣泡產(chǎn)生 紅色的石蕊試紙變成藍(lán)色 大于 氧氣的化學(xué)性質(zhì)比氮?dú)飧�活潑，鎂條更容易和氧氣發(fā)生反應(yīng)

【解析】

（1）在點(diǎn)燃的條件下，鎂與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂；故填：2Mg+O22MgO；

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

（3）[實(shí)驗(yàn)探究]

根據(jù)題干信息，可將生成的黃色固體物質(zhì)放入水中，檢驗(yàn)是否產(chǎn)生氨氣來(lái)進(jìn)行判斷；具體實(shí)驗(yàn)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(chǎn)生，然后將一濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放在試管口，觀察現(xiàn)象，若看到紅色的石蕊試紙變成藍(lán)色，說(shuō)明黃色固體為氮化鎂；

故填：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量①黃色固體于試管中， 加入少量②蒸餾水，將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放在試管口	③有氣泡產(chǎn)生 ④紅色的石蕊試紙變成藍(lán)色	黃色固體為氮化鎂

[反思交流]

①因?yàn)殒V燃燒時(shí)，能夠同時(shí)和空氣中的氧氣、氮?dú)獍l(fā)生化學(xué)反應(yīng)，消耗的氣體大于空氣體積的五分之一，因此不能用鎂測(cè)定空氣中氧氣的含量。故填：大于；

②氧氣的化學(xué)性質(zhì)比氮?dú)飧�活潑，鎂條更容易與氧氣發(fā)生反應(yīng)，所以鎂條在空氣中燃燒生成的氧化鎂卻遠(yuǎn)多于氮化鎂。故填：氧氣的化學(xué)性質(zhì)比氮?dú)飧�活潑，鎂條更容易和氧氣發(fā)生反應(yīng)。