Question

10．某同學(xué)用下圖裝置進(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）圖中A儀器的名稱是燒杯，燃燒、冷卻后打開止水夾，水能進(jìn)入集氣瓶中的原因是：集氣瓶中氣體減少，壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶．
（2）如果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)問題】氮?dú)馐窃趺礈p少的呢？
【假設(shè)一】氮?dú)馀c鎂條反應(yīng)而減少．
【假設(shè)二】氮?dú)猓ㄔ诟邷貤l件下）與瓶內(nèi)的其他物質(zhì)反應(yīng)而減少．
【查閱資料】鎂條在氮?dú)庵腥紵�，生成氮化鎂（Mg₃N₂）固體，鎂條還可以在二氧化碳中燃燒生成碳和氧化鎂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO+C．
（3）通過以上探究，你對燃燒的有關(guān)知識有了什么新的認(rèn)識：燃燒不一定需要氧氣．（寫出一點(diǎn)即可）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)常見儀器的名稱和用途以及鎂燃燒消耗瓶內(nèi)氣體生成固體物質(zhì)，瓶內(nèi)氣體減少，壓強(qiáng)減小進(jìn)行解答；
（2）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 />【假設(shè)二】根據(jù)空氣組成中78%的為氮?dú)馇也荒苋苡谒�，�?shí)驗(yàn)中氣體減少量達(dá)70%，因此可推斷應(yīng)有氮?dú)鈪⒓恿随V條的燃燒反應(yīng)或者氮?dú)猓ㄔ诟邷貤l件下）與瓶內(nèi)的其他物質(zhì)反應(yīng)而減少；
【查閱資料】根據(jù)鎂條在二氧化碳中燃燒生成碳和氧化鎂進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)通過以上探究可知，燃燒不一定需要氧氣進(jìn)行解答．

解答 解：（1）圖中A儀器的名稱是燒杯；鎂條燃燒時(shí)會與空氣中的氧氣反應(yīng)生成固體氧化鎂，致使瓶內(nèi)氣體減少壓強(qiáng)減小，水在大氣壓作用下進(jìn)入瓶中；
（2）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)猓?br />【假設(shè)二】占空氣體積分?jǐn)?shù)78%的氮?dú)獠荒苋苡谒�，因此所消耗氮�(dú)獠粫�是由于溶解所造成，故可猜想氮�(dú)猓ㄔ诟邷貤l件下）與瓶內(nèi)的其他物質(zhì)反應(yīng)而減少．
【查閱資料】鎂條在二氧化碳中燃燒生成碳和氧化鎂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；
（3）根據(jù)通過以上探究可知，燃燒不一定需要氧氣．
故答案為：（1）燒杯；集氣瓶中氣體減少，壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶；
（2）21；氮?dú)猓ㄔ诟邷貤l件下）與瓶內(nèi)的其他物質(zhì)反應(yīng)而減少；2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO+C；
（3）燃燒不一定需要氧氣．

點(diǎn)評 根據(jù)對空氣組成成分的認(rèn)識，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．