Question

【題目】某研究小組用下圖所示裝置，探究能否用鎂條代替紅磷測定空氣中氧氣含量。

（提出猜想）

猜想1：可以代替，因為鎂條與氧氣反應后不會產生氣體

猜想2：不能代替，因為鎂條可能會與空氣中的其他成分發生反應

（進行實驗）

步驟	實驗操作	實驗現象
Ⅰ	組裝好裝置后，打開止水夾，手捂集氣瓶，一段時間后，松開手	燒杯中導管口有氣泡冒出，松手后，燒杯中導管末端有一段液柱
Ⅱ	關閉止水夾，點燃鎂條，迅速伸入集氣瓶中，塞好塞子	鎂條燃燒，放出大量熱，發出耀眼白光，生成大量白煙，剩余固體為白色帶狀物還夾雜著極少量淡黃色的固體。
Ⅲ	冷卻至室溫，打開止水夾	燒杯中水從導管進入集氣瓶中，體積約為集氣瓶體積的2/5

（解釋與結論）

（1）鎂條與氧氣反應的化學方程式為_____。

（2）步驟Ⅰ說明裝置的氣密性_____。

（3）步驟Ⅱ中，關閉止水夾的目的是_____。

（4）根據實驗現象中的_____（寫一個）可以推測猜想2成立。

（繼續探究）經查閱資料得知氮化鎂（Mg3N2）為淡黃色的固體。

（設計實驗）設計實驗證明鎂與氮氣發生了反應：_____。

（實驗結論）鎂條與氮氣反應的化學方程式為：_____。

（反思與評價）通過上述探究活動，你對燃燒有什么新的認識？_____。

Answer 1

【答案】 良好 防止溫度升高導致氣壓增大，將部分氣體壓出集氣瓶 燒杯中水從導管進入集氣瓶中，體積約為集氣瓶體積的2/5（或生成淡黃色固體） 將點燃的鎂條伸入充滿氮氣的集氣瓶中 燃燒不一定要有氧氣參加（其他合理答案均可）

【解析】

[解釋與結論]

（1）鎂條與氧氣反應是鎂與氧氣在點燃的條件下反應生成氧化鎂，化學方程式是；

故填：。

（2）組裝好裝置后，打開止水夾，手捂集氣瓶，一段時間后，松開手，燒杯中導管口有氣泡冒出，松手后，燒杯中導管末端有一段液柱，說明裝置的氣密性良好；

故填：良好。

（3）關閉止水夾的目的是防止鎂條燃燒放出的熱量，使瓶內溫度升高，使瓶內氣體壓強增大，將部分氣體壓出集氣瓶；

故填：防止溫度升高導致氣壓增大，將部分氣體壓出集氣瓶。

（4）根據實驗Ⅱ中產生淡黃色的固體或實驗Ⅲ中，燒杯里的水進入集氣瓶中，體積約為集氣瓶體積的2/5，可以推測猜想2成立；

故填：燒杯中水從導管進入集氣瓶中，體積約為集氣瓶體積的2/5（或生成淡黃色固體）。

[設計實驗]證明鎂與氮氣發生反應的實驗是將點燃的鎂條伸入充滿氮氣的集氣瓶中；

故填：將點燃的鎂條伸入充滿氮氣的集氣瓶中，鎂條繼續燃燒。

[實驗結論]鎂條與氮氣反應生成氮化鎂，化學方程式是；

故填：。

[反思與評價]通過上述探究活動，燃燒不一定有氧氣參加；

故填：燃燒不一定要有氧氣參加（合理即可）。