Question

1．某興趣小組為驗證質(zhì)量守恒定律，做了鎂在空氣中燃燒的實驗．
（1）鎂與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO．
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律小明可知，反應(yīng)后生成物的總質(zhì)量應(yīng)＞（填“＞”或“=”或“＜”）參加反應(yīng)鎂的質(zhì)量，但實際測量與之不符，小明認為這個反應(yīng)不遵守質(zhì)量守恒定律．
（3）小紅按如圖裝置改進實驗，驗證了質(zhì)量守恒定律，卻發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中還有少量黃色固體．
【提出問題】黃色固體是什么？
【查閱資料】①氧化鎂為白色固體，氮化鎂為黃色固體；
②氧化鎂不溶于水，氮化鎂能與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)
生氨氣，氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍．
【猜想與假設(shè)】黃色固體是氮化鎂
【進行實驗】

實驗操作及現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量黃色固體于試管中，加入適量的水，試管中有氣體產(chǎn)生，再將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，試紙變藍	猜想正確

【實驗反思】空氣中N₂的含量遠大于O₂的含量，而鎂在空氣中燃燒生成的氧化鎂卻遠多于氮化鎂，請給出合理的解釋O₂比N₂化學(xué)性質(zhì)活潑．
（4）小麗繼續(xù)進行鎂與水反應(yīng)的探究，做了如表實驗：

實驗序號	實驗1	實驗2	實驗3
向等質(zhì)量的鎂條中加入的物質(zhì)	10g水	10g水和0.5g硫酸鈉	10g水和0.5g氯化鈉
實驗現(xiàn)象 （單位時間內(nèi)）	氣泡極少	有少量氣泡產(chǎn)生	有較多氣泡產(chǎn)生
加熱后，實驗現(xiàn)象 （單位時間內(nèi)）	氣泡增多	氣泡增多	氣泡增多

進行實驗1的目的是做對比實驗，根據(jù)上表中的實驗現(xiàn)象，你能得出的結(jié)論是氯化鈉、硫酸鈉可以加快反應(yīng)速率（寫一條即可）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鎂條在空氣中燃燒的化學(xué)方程式進行分析．
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和．
（3）根據(jù)氮氣的化學(xué)性質(zhì)及氮化鎂的化學(xué)性質(zhì)分析解答．
（4）根據(jù)表格中實驗的現(xiàn)象來分析解答．

解答 解：（1）在點燃的條件下，鎂與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂，化學(xué)方程式為：2Mg+O₂ $\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO；
（2）所有的化學(xué)變化都遵循質(zhì)量守恒定律，鎂燃燒是鎂與空氣中氧氣等物質(zhì)的反應(yīng)，所以產(chǎn)物的質(zhì)量大于反應(yīng)物鎂條的質(zhì)量；
（3）根據(jù)題干信息，可將生成的固體物質(zhì)放入水中，檢驗是否產(chǎn)生氨氣來進行判斷；具體實驗操作：將鎂條燃燒的產(chǎn)物放在一只試管中，加入少量的蒸餾水，然后將一濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，觀察現(xiàn)象；若看到紅色的石蕊試紙變成藍色，說明黃色固體為氮化鎂；
【實驗反思】氧氣的化學(xué)性質(zhì)比氮氣更活潑，鎂條更容易與氧氣發(fā)生反應(yīng)；
（4）用水進行實驗的目的是與鹽溶液和鎂條反應(yīng)進行對比，根據(jù)實驗現(xiàn)象進行分析可得：氯化鈉、硫酸鈉可以加快反應(yīng)速率；進一步證明鹽能促進水與鎂條反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，可做反應(yīng)的催化劑．
故答案為：（1）2Mg+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO；
（2）＞；
（3）【進行實驗】取少量黃色固體于試管中，加入適量的水，試管中有氣體產(chǎn)生，再將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，試紙變藍．
【實驗反思】O₂比N₂化學(xué)性質(zhì)活潑；
（4）做對比實驗；氯化鈉、硫酸鈉可以加快反應(yīng)速率（合理給分）．

點評 在應(yīng)用質(zhì)量守恒定律時，一定要分清反應(yīng)物和生成物，不能忽略氣體物質(zhì)的質(zhì)量．驗證質(zhì)量守恒定律，條件的控制是關(guān)鍵，一般用密閉容器進行實驗，稱量前后容器的質(zhì)量變化．