【探究目的】探究鎂在空氣中燃燒產(chǎn)生的黑色固體是鎂與空氣中什么物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生的。

【分析猜想】分析空氣中各種成分，尋找猜想依據(jù)。

空氣成分之一： ，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，一般不與其他物質(zhì)反應(yīng)。

空氣成分分之二：氧氣，氧氣與鎂反應(yīng)生成的氧化鎂是白色固體。

空氣成分之三：水蒸氣，打磨光亮的鎂帶放入沸水中，表面會附有白色固體并產(chǎn)生大量氣泡；再向沸水中滴入無色酚酞試液，呈現(xiàn)紅色，如果將鎂帶放到水蒸氣中，也會發(fā)生上述反應(yīng)，但產(chǎn)生的不是黑色固體。

空氣成分之四：氮?dú)�、二氧化碳。猜想：可能是鎂與N2或CO2反應(yīng)生成黑色固體。

【實(shí)驗(yàn)一】鎂帶與氮?dú)獾姆磻?yīng)

獲取氮?dú)?/span>

（1）把空氣液化，然后蒸發(fā)，先蒸發(fā)出來的氣體就是氮?dú)�，這種方法屬于 變化，但在實(shí)驗(yàn)室里空氣不易被液化。

（2）以下是獲取氮?dú)獾姆椒�及裝置（裝置中使用的固體藥品均過量），其中得到氮?dú)廨^純的是 。（填字母）

二、燃燒鎂帶，觀察現(xiàn)象

將鎂帶打磨光亮，點(diǎn)燃，伸入盛N2的集氣瓶中，配內(nèi)壁附著一層淡黃色的固體。

三、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：鎂與氮?dú)庠邳c(diǎn)燃的條件下發(fā)生化合反應(yīng)生成淡黃色的氮化鎂（Mg3N2）。該反應(yīng)的化學(xué)符號表達(dá)式是 。

【實(shí)驗(yàn)二】將燃著的鎂帶伸入盛CO2的集氣瓶中，鎂帶劇烈燃燒，瓶內(nèi)出現(xiàn)白色固體和黑色固體。CO2與鎂發(fā)生反應(yīng)，根據(jù)所學(xué)知識猜想生成的黑色固體物質(zhì)是 。

【探究結(jié)論】鎂在空氣中燃燒產(chǎn)生的黑色固體是鎂與空氣中CO2反應(yīng)產(chǎn)生的。

(1)燃燒、冷卻后打開止水夾，水能進(jìn)入集氣瓶的原因是 。

(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 %�，F(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)狻?/span>

【發(fā)現(xiàn)問題】氮?dú)馐窃鯓訙p少的呢？

【假設(shè)一】氮?dú)馀c鎂條反應(yīng)而減少。

【假設(shè)二】 。

【查閱資料】鎂條在氮?dú)庵心苋紵�，產(chǎn)物為氮化鎂(Mg3N2)固體。氮化鎂中氮元素的化合價(jià)為 。鎂條還可以在二氧化碳?xì)怏w中燃燒生成碳和氧化鎂，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為 。

（1）指出儀器名稱① ，② ；

（2）若實(shí)驗(yàn)室選用B裝置制氧氣①發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)符號表達(dá)式是 ，加入藥品前，應(yīng)首先 ；如果在裝配時(shí)試管內(nèi)少放了一團(tuán)棉花會導(dǎo)致 。②若用D收集氧氣，應(yīng)如何驗(yàn)滿？③若選用C裝置收集氧氣，制取氧氣裝置內(nèi)空氣被排盡的標(biāo)志是 ；氧氣收集滿并取出集氣瓶后，停止該實(shí)驗(yàn)的正確操作步驟是先 ，后 。其原因是 。

（3）如果用A裝置來制取氧氣，其反應(yīng)的化學(xué)符號表達(dá)式為 ；該裝置中所加固體試劑的名稱是 ，它在反應(yīng)中起 作用。

（4）比較（2）和（3）兩種制取氧氣的方法，最好選用 方法原因是 （答一點(diǎn)）。

（5）若裝置A中反應(yīng)劇烈，從實(shí)驗(yàn)安全角度考慮，可采取的措施有 （填序號）。

①用容積較小的錐形瓶； ②控制液體的滴加速度；

③加熱反應(yīng)物； ④降低反應(yīng)物濃度。

⑹若選用F裝置收集氧氣，氣體從 通入。

⑺制取甲烷氣體一般采用裝置C進(jìn)行收集，收集滿后集氣瓶的放置方式如下圖所示，據(jù)此可推斷甲烷一定具備的物理性質(zhì)是： 。用裝置C收集氣體前，將集氣瓶內(nèi)的空氣排盡的操作方法是 。

⑻該小組成員查閱資料知道：氯氣（Cl2）是一種黃綠色、有刺激性氣味的有毒氣體；常溫下1體積水約能溶解2體積氯氣，其水溶液叫氯水（具有揮發(fā)性）；常溫下，Cl2能和NaOH溶液反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室可用固體高錳酸鉀與濃鹽酸在常溫下反應(yīng)制取Cl2，根據(jù)上述信息判斷實(shí)驗(yàn)室制取Cl2的最佳裝置組合是下列Ⅰ~Ⅳ中的 。

Ⅰ AD Ⅱ AE Ⅲ AFG Ⅳ AFH

⑼采用A裝置制取氧氣時(shí)，檢查裝置A的氣密性的方法為： 。

合價(jià)和最低負(fù)化合價(jià)規(guī)律信息：

請分析信息并回答下列問題：

（1）12號元素屬于 元素（填“金屬”或“非金屬”），它的離子與 （寫元素符號）原子具有相同的核外電子數(shù)。

（2）17號元素的原子核外電子數(shù)為 ，推斷該元素最高正化合價(jià)為 。

（3）上述元素在元素周期表中每一行處于一個(gè)周期的原因是________________。

（1）黑火藥是中國古代四大發(fā)明之一，下列跟制火藥同屬于中國古代著名化學(xué)工藝的是___________。

A． 青銅器的制造 B． 指南針的發(fā)明 C． 瓷器的燒制

（2）黑火藥的原料有木炭、硫磺、硝酸鉀等。木炭在氧氣中燃燒的反應(yīng)表達(dá)為_________________。燃放煙花爆竹時(shí)會產(chǎn)生刺激性氣味的氣體，這種氣體是_________。

（3）為了使焰火明亮，常常在火藥中加入鎂粉。鎂是一種_____色固體，在氧氣中燃燒的反應(yīng)文字表達(dá)式為________________________________。

（4）現(xiàn)在很多城市禁止燃放煙花爆竹，下列原因可能的是（ ）

A． 燃放煙花爆竹造成空氣污染；

B． 燃放煙花爆竹造成噪聲污染；

C． 燃放煙花爆竹容易引發(fā)火災(zāi)等安全事故；

（1）指出圖中標(biāo)有數(shù)字的儀器的名稱：① ，② ，③ ，④ 。

（2）在實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制氧氣時(shí)應(yīng)該選擇的發(fā)生裝置是 ，裝置中還缺少一種實(shí)驗(yàn)用品_________,其作用是______________________________。寫出反應(yīng)的文字（或符號）表達(dá)式： 。

（3）當(dāng)用C裝置制取氧氣時(shí)，儀器③內(nèi)盛放的液體是 ，反應(yīng)文字表達(dá)式為_____________。

（4）在實(shí)驗(yàn)室制取并收集二氧化碳可選用 裝置(填字母編號)，寫出實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳反應(yīng)的文字表達(dá)式： 。驗(yàn)證二氧化碳收集滿的方法是______________________________。

（5）氫氣是一種密度比空氣小的氣體，難溶于水。實(shí)驗(yàn)室常用金屬鋅粒和稀硫酸在常溫下反應(yīng)來制取氫氣。實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的發(fā)生裝置可以選擇上圖中的_____裝置，收集氫氣可以選擇上圖中的___________裝置。

（6）實(shí)驗(yàn)室用加熱二氧化錳和濃鹽酸混合物的方法制取氯氣，應(yīng)該選擇的發(fā)生裝置是______。

（7）下圖所示裝置也可以用來收集氣體。如果用該裝置收集二氧化碳，氣體應(yīng)該從___導(dǎo)管通入。如果用排水法收集氧氣，應(yīng)該先在該裝置中__________,然后將氧氣從___導(dǎo)管通入。

（8） 小宋同學(xué)對氣體發(fā)生裝置作了改進(jìn)，設(shè)計(jì)了如下裝置，如圖(Ⅱ)所示。使用圖(Ⅱ)裝置制取CO2，反應(yīng)進(jìn)行過程中，關(guān)閉該裝置中的止水夾a后，可以觀察到的現(xiàn)象__________________________________。

(9) 小亮同學(xué)也改進(jìn)了氣體發(fā)生裝置，改進(jìn)的裝置如圖(Ⅲ)所示，與C裝置相比較，橡皮管的作用是_______________________________________________________。

(10)小明同學(xué)探究了影響雙氧水分解速度的某種因素。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在相同條件下， ，雙氧水分解得越快。

(1)根據(jù)下表提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，完成下表

(2)裝置一和裝置二中氣球的位置不同， (填“裝置一”或“裝置二”)更合理，理由是 。

(3)若實(shí)驗(yàn)測得的結(jié)果偏小(氧氣的體積分?jǐn)?shù)小于21％)，可能的原因有哪些?（列舉兩條） ； 。

（1）二氧化碳的固體俗名________，它能用來制造舞臺云霧，是利用其什么樣的性質(zhì)？________________________________。

（2）雪碧、可樂等碳酸飲料里面含有大量的二氧化碳，當(dāng)打開雪碧瓶蓋，看到大量氣泡冒出，請用文字表達(dá)式表示____________________________。

（3）二氧化碳可以滅火，說明它具有的物理性質(zhì)是____________________，化學(xué)性質(zhì)是_____________________________________。

（4）檢驗(yàn)二氧化碳的方法是________________________________________，反應(yīng)的文字表達(dá)式為_____________________________________。

（5）在一些久未開啟的菜窖、枯井、深洞里，可能含有較多的二氧化碳，為確保安全，在進(jìn)入這些地方前要進(jìn)行_______________。

（1）寫出圖中有標(biāo)號的儀器的名稱：① ；③ 。

（2）甲同學(xué)用一定質(zhì)量的高錳酸鉀制取氧氣并測量生成氣體的體積，反應(yīng)的文字表達(dá)式為

，整套實(shí)驗(yàn)裝置接口的正確連接順序?yàn)閍→ → → 。若E裝置中水不滿，對測量氧氣的體積 （填“有”或“沒有”）影響。

（3）實(shí)驗(yàn)過程中，甲同學(xué)觀察到E裝置中的水變?yōu)樽霞t色，這是因?yàn)楦咤i酸鉀進(jìn)入E裝置并溶于水中的緣故。為了防止試驗(yàn)過程中出現(xiàn)上述現(xiàn)象，相應(yīng)的改進(jìn)措施是

。

（4）實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯化銨和氫氧化鈣固體混合物來制取氨氣（NH3），已知氨氣是一種密度比空氣小且極易溶于水的有刺激性氣味的氣體，其水溶液稱為氨水．用上述方法制取氨氣應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是 （填字母），收集氨氣的最佳裝置是 （填字母），原因是 。