Question

【題目】某興趣小組在空氣中點燃鎂條時發現：生成的白色固體物質中夾雜著少量的淡黃色固體。為了探究其原因，小組成員進行了以下探究活動：

（提出問題）淡黃色固體物質的成分是什么？

（查閱資料通過查閱資料，記錄了下列幾種物質的顏色：

物質	MgO	MgCl2	Mg3N2	Mg（NO3）2	MgCO3	Mg（OH）2
顏色	白色	白色	淡黃色	白色	白色	白色

小組成員一致認為產物中一定不含有氯化鎂，理由是______。

（提出猜想）淡黃色的固體可能是______。

（實驗探究]（1）按如圖所示裝置收集氮氣

①關閉a、b、c，用凸透鏡聚光引燃白磷，待白磷不再燃燒并冷卻至室溫。

②打開a、b，使用打氣筒進行充氣，A中的水進入B時，打開c，繼續充氣。C中收集到N2．選用排水法收集氮氣的原因是______。

（2）實驗驗證的方法是將燃燒的鎂條伸入集氣瓶，若觀察到______現象，則證明淡黃色固體是Mg3N2。

（實驗結論）猜想是正確的，鎂條在空氣中燃燒的有關化學反應方程式是______。

（實驗反思）本探究活動對物質燃燒新的認識是______。

Answer 1

【答案】根據質量守恒定律，空氣中不含有氯元素，所以一定不含氯化鎂 Mg3N2 氮氣不溶于水、不與水反應且密度與空氣相近 鎂條繼續燃燒，且有淡黃色固體生成 、3Mg+N2Mg3N2 物質不一定只在氧氣中才能燃燒或氮氣通常不支持燃燒，但有時也能支持某些物質的燃燒

【解析】

查閱資料：

根據質量守恒定律，化學反應前后元素的種類不變，由于空氣中無氯元素，所以燃燒產物中一定不存在氯化鎂；

提出猜想：

空氣中含有氮氣，在空氣中點燃鎂條時，生成的白色固體物質中夾雜著少量的淡黃色固體，而氮化鎂為淡黃色，所以淡黃色的固體可能是鎂與空氣中的氮氣反應生成的；

實驗探究：

（1）②排水法收集氮氣的原因是氮氣不溶于水、不與水反應且密度與空氣相近；

（2）將燃著的鎂條伸進收集的氮氣的集氣瓶中，若鎂條繼續燃燒，且有淡黃色固體生成，則證明淡黃色固體是Mg3N2；

實驗結論：

鎂和空氣中的氧氣和氮氣均可反應，鎂和氧氣在點燃的條件下燃燒生成氧化鎂，化學方程式為：，鎂和氮氣在點燃的條件下反應生成氮化鎂，化學方程式為：3Mg+N2Mg3N2；

實驗反思：

物質不一定只在氧氣中才能燃燒或氮氣通常不支持燃燒，但有時也能支持某些物質的燃燒。