Question

10．某校研究性學(xué)習(xí)小組用下圖裝置進(jìn)行鎂條在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)：
（1）鎂條燃燒、冷卻后打開(kāi)止水夾，若彈簧夾未夾緊，則進(jìn)入集氣瓶中的水會(huì)偏_多．
（2）若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(guò)其容積的21%．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有氮?dú)猓?br />【發(fā)現(xiàn)問(wèn)題】氮?dú)馐窃趺礈p少的呢？
【推測(cè)一】氮?dú)馀c鎂條反應(yīng)而減少；
【推測(cè)二】氮?dú)馊苡谒�而減少
根據(jù)目前我們掌握的氮?dú)庑再|(zhì)可知：推測(cè)二顯然是錯(cuò)誤的，理由是氮?dú)獠蝗苡谒?br />
【查閱資料】
①鎂條在氮?dú)庵腥紵�，生成氮化鎂（Mg₃N₂）固體，反應(yīng)的方程式為：3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Mg₃N₂，
?若24克鎂在足量空氣中充分燃燒，生成固體的質(zhì)量可能是AC
A 35克        B 40克     C 39克       D 33.3克
③通過(guò)以上探究，你對(duì)燃燒的有關(guān)知識(shí)有了什么新的認(rèn)識(shí)：燃燒不一定需要氧氣參加
④小明同學(xué)由該實(shí)驗(yàn)得到啟發(fā)，設(shè)計(jì)了如圖2所示的測(cè)定實(shí)驗(yàn)：但是他看到的現(xiàn)象是水面并沒(méi)有上升約$\frac{1}{5}$原因是蠟燭燃燒生成了二氧化碳?xì)怏w，由此我們總結(jié)出測(cè)定空氣中氧氣含量的生成物所滿(mǎn)足的條件是生成物是固體．

Answer 1

分析 （1）鎂條燃燒生成氧化鎂，放出大量的熱；
（2）氧氣占空氣總體積的21%；
氮?dú)獠蝗苡谒��?br />【查閱資料】
根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書(shū)寫(xiě)反應(yīng)的化學(xué)方程式；
燃燒不一定需要氧氣參加；
蠟燭燃燒生成水和二氧化碳．

解答 解：（1）鎂條燃燒時(shí)放出熱量，若彈簧夾未夾緊，會(huì)導(dǎo)致部分空氣逸出集氣瓶，從而導(dǎo)致進(jìn)入集氣瓶中的水會(huì)偏多．
故填：多．
（2）若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(guò)其容積的21%．
故填：21．
根據(jù)目前我們掌握的氮?dú)庑再|(zhì)可知：推測(cè)二顯然是錯(cuò)誤的，理由是氮?dú)獠蝗苡谒��?br />故填：氮?dú)獠蝗苡谒��?br />【查閱資料】
①鎂條在氮?dú)庵腥紵�，生成氮化鎂（Mg₃N₂）固體，反應(yīng)的方程式為：3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；
設(shè)?24克鎂完全和氧氣反應(yīng)生成氧化鎂的質(zhì)量為x，完全和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂的質(zhì)量為y，
2Mg+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO，3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Mg₃N₂，
48            80     72          100
24g            x     24g          y
$\frac{48}{24g}$=$\frac{80}{x}$，$\frac{72}{24g}$=$\frac{100}{y}$，
x=40g，y=33.3g，
因此24g在足量空氣中充分燃燒，生成固體的質(zhì)量大于33.3g，小于40g，可能是35g，也可能是39g．
故填：3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；AC．
③通過(guò)以上探究可知，燃燒不一定需要氧氣參加．
故填：燃燒不一定需要氧氣參加．
④小明同學(xué)由該實(shí)驗(yàn)得到啟發(fā)，設(shè)計(jì)了如圖2所示的測(cè)定實(shí)驗(yàn)：但是他看到的現(xiàn)象是水面并沒(méi)有上升約$\frac{1}{5}$原因是蠟燭燃燒生成了二氧化碳?xì)怏w，由此我們總結(jié)出測(cè)定空氣中氧氣含量的生成物所滿(mǎn)足的條件是生成物是固體．
故填：蠟燭燃燒生成了二氧化碳?xì)怏w；生成物是固體．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．