Question

18．某化學(xué)實驗小組通過在鐘罩內(nèi)燃燒鎂條來測定空氣中氧氣含量，在操作正確的前提下，發(fā)現(xiàn)測定結(jié)果明顯偏高．
[猜想]除與氧氣反應(yīng)外，鎂還可能與空氣中其他物質(zhì)反應(yīng)．
[根據(jù)已有知識分析并推測]
分析：
（1）空氣中的稀有氣體化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，一般不與其它物質(zhì)反應(yīng)，可排除．
（2）空氣中二氧化碳和水蒸氣含量很低應(yīng)該可以忽略不計．
推測：
鎂可能是與空氣中的氮氣發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．
進(jìn)行實驗驗證：
[實驗一]獲取氮氣
（1）工業(yè)上利用蒸發(fā)液態(tài)空氣來獲取氮氣，液氮沸點低，應(yīng)先（先、后）被蒸發(fā)出來，此法在實驗室不適用．

（2）以下是實驗小組獲取氮氣的三種方案，其中可得到較純氮氣的是B．（填字母）B裝置中澄清石灰水的作用是吸收空氣中的二氧化碳，氣球的作用是防止橡皮塞彈出．
[實驗二]在氮氣中點燃鎂帶，觀察現(xiàn)象
將鎂帶打磨光亮，引燃，伸入盛氮氣的集氣瓶中，鎂繼續(xù)燃燒，瓶內(nèi)壁附著一層淡黃色的氮化鎂（Mg₃N₂）固體，該反應(yīng)的符號表達(dá)式是3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Mg₃N₂．
[結(jié)論]鎂消耗了鐘罩內(nèi)的氧氣和氮氣，使測定結(jié)果偏高，此實驗也可得出氮氣性質(zhì)的一點新認(rèn)識是氮氣也可以支持燃燒．

Answer 1

分析 分析：
（1）根據(jù)稀有氣體的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，一般不與其它物質(zhì)反應(yīng)進(jìn)行解答；
[實驗一]（1）根據(jù)氮氣沸點低，氮氣首先汽化，所以工業(yè)上利用蒸發(fā)液態(tài)空氣來獲取氮氣，液氮沸點低，應(yīng)先被蒸發(fā)出來進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)鐵絲在空氣中不能燃燒，紅磷在空氣中燃燒消耗氧氣，同時生成五氧化二磷固體，木炭燃燒消耗氧氣，但是二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行解答；
[實驗二]根據(jù)題給的信息可以寫出該鎂和氮氣反應(yīng)的化學(xué)方程式；
[結(jié)論]鎂條不但能夠和氧氣反應(yīng)，而且能夠和氮氣反應(yīng)，可以據(jù)此解答該題．

解答 解：
分析：
（1）稀有氣體的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，一般不與其它物質(zhì)反應(yīng)；
[實驗一]（1）氮氣沸點低，氮氣首先汽化，所以工業(yè)上利用蒸發(fā)液態(tài)空氣來獲取氮氣，液氮沸點低，應(yīng)先被蒸發(fā)出來；
（2）A、硫在空氣中能夠燃燒生成二氧化硫氣體，雖除去氧氣，而增加了新的氣體二氧化硫，盡管水能吸收二氧化硫，由于二氧化硫的溶解度較小，所以不能被全部吸收，所以不能得到較純凈的氮氣，故錯誤；
B、紅磷燃燒生成了白色固體，所以能夠?qū)⒀鯕獬�去而得到較純凈的氮氣，故正確；
C、木炭在空氣中能夠燃燒生成二氧化碳?xì)怏w，雖除去氧氣，而增加了新的氣體二氧化碳，盡管水能吸收二氧化碳，由于二氧化碳的溶解度較小，所以不能被全部吸收，所以不能得到較純凈的氮氣，故錯誤；
故選B．
B裝置中澄清石灰水的作用是吸收空氣中的二氧化碳，氣球的作用是防止橡皮塞彈出；
[實驗二]
（1）鎂與氮氣在點燃的條件下發(fā)生化合反應(yīng)生成淡黃色的氮化鎂（Mg₃N₂），該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；
[結(jié)論]鎂消耗了鐘罩內(nèi)的氧氣和氮氣，使測定結(jié)果偏高，此實驗也可得出氮氣性質(zhì)的一點新認(rèn)識是氮氣也可以支持燃燒；
答案：
分析：
（1）稀有氣體；
[實驗一]
（1）先；
（2）B；吸收空氣中的二氧化碳；橡皮塞彈出；
[實驗二]
3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；
[結(jié)論]氮氣也可以支持燃燒．

點評 空氣是人類寶貴的自然資源，在中考中占有重要的地位，特別是空氣中氧氣含量的測定，要注意測定原理、實驗關(guān)鍵、現(xiàn)象和結(jié)論、裝置的評價和改進(jìn)等內(nèi)容的考查．