Question

15．實(shí)驗(yàn)室開放日，小紅同學(xué)做了鎂條在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中除了有大量白色固體外，還有少量黃色固體．
【提出問題】黃色固體是什么呢？
【查閱資料】
①鎂與氧氣反應(yīng)發(fā)出耀眼白光，放出熱量，冒大量白煙；
②鎂能與氮?dú)庠邳c(diǎn)燃的條件下劇烈反應(yīng)生成黃色的氮化鎂（Mg₃N₂）固體；
③氮化鎂可與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)．
【做出猜想】黃色固體是Mg₃N₂
【實(shí)驗(yàn)探究】請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想（請(qǐng)?zhí)顚懴铝斜砀瘢?br />

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論
取少量黃色粉末放入試管中，加入適量水，然后將濕潤的紅色石蕊試紙伸入試管內(nèi)，觀察現(xiàn)象	若試紙變藍(lán)，則黃色固體是Mg3N2

【反思與交流】
①小紅通過查閱資料知道鎂條還可以與氮?dú)夥磻?yīng)，請(qǐng)你幫助小紅同學(xué)寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式：3Mg+N₂ $\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Mg₃N₂．
②空氣中N₂的含量遠(yuǎn)大于O₂的含量，而鎂條在空氣中燃燒生成的MgO卻遠(yuǎn)多于Mg₃N₂，為什么呢？請(qǐng)給出合理的解釋：因?yàn)檠鯕獾幕瘜W(xué)性質(zhì)比氮?dú)饣顫姡?br />③小紅同學(xué)對(duì)鎂條燃燒實(shí)驗(yàn)中各物質(zhì)的質(zhì)量進(jìn)行了研究，反應(yīng)前稱得鎂條的質(zhì)量為M₁，燃燒后所產(chǎn)生的白色固體氧化鎂的質(zhì)量為M₂（忽略鎂條與氮?dú)夥磻?yīng)的影響）．小紅同學(xué)根據(jù)質(zhì)量守恒定律，推測M₁一定要小于M₂，但是，稱量后比較的實(shí)際結(jié)果是M₁反而大于M₂，請(qǐng)你幫助他分析其可能的原因是：鎂燃燒生成的氧化鎂有一部分以白煙的形式，逸散到空氣中去了．

Answer 1

分析 【實(shí)驗(yàn)探究】根據(jù)氮化鎂與水反應(yīng)的性質(zhì)和生成物的性質(zhì)分析設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；
【反思與交流】
①根據(jù)鎂與氮?dú)獾姆磻?yīng)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
②根據(jù)氧氣和氮?dú)獾男再|(zhì)分析；
③根據(jù)鎂燃燒時(shí)有白煙生成分析．

解答 解：【實(shí)驗(yàn)探究】由題意可知，氮化鎂可與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，所以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論
取少量黃色粉末放入試管中，加入適量水，然后將濕潤的紅色石蕊試紙伸入試管內(nèi)，觀察現(xiàn)象	若試紙變藍(lán)，則黃色固體是Mg3N2

【反思與交流】
①由題意可知，鎂與氮?dú)夥磻?yīng)生成了氮化鎂，反應(yīng)的化學(xué)方程式：3Mg+N₂ $\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Mg₃N₂．
②空氣中N₂的含量遠(yuǎn)大于O₂的含量，而鎂條在空氣中燃燒生成的MgO卻遠(yuǎn)多于Mg₃N₂，因?yàn)檠鯕獾幕瘜W(xué)性質(zhì)比氮?dú)饣顫姡?br />③小紅同學(xué)根據(jù)質(zhì)量守恒定律，推測M₁一定要小于M₂，但是，稱量后比較的實(shí)際結(jié)果是M₁反而大于M₂，其可能的原因是：鎂燃燒生成的氧化鎂有一部分以白煙的形式，逸散到空氣中去了
故答為：
【實(shí)驗(yàn)探究】請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想（請(qǐng)?zhí)顚懴铝斜砀瘢?br />

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論
取少量黃色粉末放入試管中，加入適量水，然后將濕潤的紅色石蕊試紙伸入試管內(nèi)，觀察現(xiàn)象．	若試紙變藍(lán)，則黃色固體是Mg3N2

點(diǎn)燃
【反思與交流】
①3Mg+N₂=Mg₃N₂；
②因?yàn)檠鯕獾幕瘜W(xué)性質(zhì)比氮?dú)饣顫姡?br />③鎂燃燒生成的氧化鎂有一部分以白煙的形式，逸散到空氣中去了．

點(diǎn)評(píng) 在應(yīng)用質(zhì)量守恒定律時(shí)，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(yàn)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(jìn)行實(shí)驗(yàn)，稱量前后容器的質(zhì)量變化，還能結(jié)合反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件正確書寫方程式．