Question

鎂條在空氣中燃燒，不僅生成氧化鎂，還有少量鎂與氮氣化合生成氮化鎂（Mg₃N₂）．
（1）氮化鎂中氮元素的化合價為：

 

；
（2）請你寫出鎂條燃燒只生成氧化鎂的化學方程式

 

；
該反應屬于

 

（填“化合”或“分解”）反應．
（3）若有24g鎂在空氣中完全燃燒，則所得產物的總質量m

 

40g  （填：“＞”、“=”或“＜”）．

Answer 1

分析：（1）根據鎂元素在化合物中的化合價及正負化合價的代數和為0來解答．
（2）鎂條燃燒只生成氧化鎂時，反應物是鎂和氧氣，生成物是氧化鎂．
（3）可利用極限法來分析，若生成物只有氧化鎂或只有氮化鎂，來判斷產物的質量．

解答：解：（1）根據Mg₃N₂的化學式及鎂元素在化合物中的化合價為+2價，設N元素的化合價為X，則3×（+2）+2X=0，解得X=-3，
故答案為：-3．
（2）鎂條燃燒只生成氧化鎂，是鎂和氧氣反應生成氧化鎂，兩種物質反應生成一種物質，故答案為：2Mg+O₂

點燃  .

2MgO；化合．
（3）設若生成物只有氧化鎂，質量為X，則
2Mg+O₂

點燃  .

2MgO
2×24      2×40
24g         X

2×24

2×40

=

24g

X

，解得X=40g
若生成物只有氮化鎂，質量為Y，則
3Mg～Mg₃N₂
3×24   100
24g     Y

3×24

100

=

24g

Y

，
解得Y=33.3g
鎂條在空氣中燃燒，不僅生成氧化鎂，還有少量鎂與氮氣化合生成氮化鎂，
則24g鎂燃燒后生成固體的質量在33.3g～40g之間，故答案為：＜．

點評：本題考查了化合價和化學方程式的書寫及計算，學生應熟悉極限考慮問題的解題思維．