Question

【題目】化學興趣小組為驗證質量守恒定律，做了鎂條在空氣中燃燒的實驗（如下圖），同學們觀察到鎂條在空氣中劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的強光，產(chǎn)生的大量白煙彌漫到空氣中，最后在石棉網(wǎng)上得到一些白色固體．
（1）請寫出鎂條燃燒的化學方程式；實驗現(xiàn)象是.
（2）同學們通過稱量發(fā)現(xiàn)：在石棉網(wǎng)上收集到產(chǎn)物的質量小于鎂條的質量，有人認為這個反應不遵循質量守恒定律．你認為出現(xiàn)這樣實驗結果的原因可能是：；
（3）小紅按右下圖裝置改進實驗，驗證了質量守恒定律，還發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中有少量黃色固體．
【提出問題】黃色固體是什么？
【查閱資料】①氧化鎂為白色固體；②鎂能與氮氣劇烈反應產(chǎn)生黃色的氮化鎂（Mg3N2）固體；③氮化鎂可與水反應產(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】黃色固體是Mg3N2
【實驗探究】請設計實驗，驗證猜想

實驗操作	實驗現(xiàn)象及結論

【反思與交流】①氮化鎂中氮元素的化合價是；
②空氣中N2的含量遠大于O2的含量，可是鎂條在空氣中燃燒產(chǎn)物MgO卻遠多于Mg3N2 ， 合理的解釋是： ．

Answer 1

【答案】
（1）2Mg+O22MgO,發(fā)出耀眼白光,放出大量熱,生成白色固體
（2）鎂燃燒時產(chǎn)生的大量白煙為生成的氧化鎂,彌漫到空氣中使得質量減少
（3）取燃燒后的產(chǎn)物于試管中,加少量水,再將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口,觀察現(xiàn)象,若產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體,說明燃燒產(chǎn)物中含有氮化鎂,－3,氧氣比氮氣活潑
【解析】（1）鎂燃燒生成氧化鎂，方程式為2Mg+O22MgO；鎂燃燒的實驗現(xiàn)象為發(fā)出耀眼白光，放出大量熱，生成白色固體；（2）該反應遵循質量守恒定律，鎂燃燒時產(chǎn)生的大量白煙為生成的氧化鎂，彌漫到空氣中使得質量減少；（3）為證明黃色固體為氮化鎂，依據(jù)查閱資料中提供信息可設計證明方法，取燃燒后的產(chǎn)物于試管中，加少量水，再將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，觀察現(xiàn)象，若產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體，說明燃燒產(chǎn)物中含有氮化鎂；氮化鎂中氮元素的化合價是－3價，因為O2比N2活潑，所以鎂條在空氣中燃燒產(chǎn)物MgO遠多于Mg3N2。

根據(jù)鎂與氧氣反應寫出方程式；利用查閱資料提供的信息進行實驗設計，驗證生成物的種類，根據(jù)氧氣的化學性質比較活潑分析，所以能與氧氣和氮氣反應的物質，雖然空氣中氮氣含量高，但產(chǎn)物仍是與氧氣反應的多。