Question

19．某研究性學(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）如果鎂條只跟空氣中的氧氣反應(yīng)，則進(jìn)入集氣瓶中水的體積理論上最多不超過其容積的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一定有氮?dú)猓?br />（2）查閱資料：鎂條在氮?dú)庵心苋紵�，產(chǎn)物為氮化鎂固體（Mg₃N₂，一種黃綠色固體）．鎂條在二氧化碳?xì)怏w中燃燒生成碳和氧化鎂．寫出鎂條在二氧化碳?xì)怏w中燃燒的符號(hào)表達(dá)式2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO+C．
（3）根據(jù)對(duì)課堂有關(guān)實(shí)驗(yàn)的觀察，結(jié)合本題信息，你認(rèn)為鎂條在空氣中（不放在集氣瓶中）燃燒時(shí)，主要是與空氣中的氮?dú)夥磻?yīng)，理由是進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%．

Answer 1

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)化學(xué)方程式的書寫方法來分析；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來分析．

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)�；故填�?1；氮?dú)猓?br />（2）鎂條能在二氧化碳中燃燒生成氧化鎂和碳，化學(xué)方程式為：2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO+C，故填：2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO+C；
（3）由進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%，分析可知，鎂條在空氣中燃燒主要是與氮?dú)獍l(fā)生反應(yīng)；故填：氮?dú)猓贿M(jìn)入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%．

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)對(duì)空氣組成成分的認(rèn)識(shí)，利用鎂的性質(zhì)及題中資料信息，分析導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)中所出現(xiàn)現(xiàn)象的可能性，考查獲得信息解決問題的能力．