Question

【題目】某化學(xué)興趣小組選擇燃燒鎂帶進(jìn)行定量實(shí)驗(yàn)研究

（資料）鎂除了與空氣中的氧氣反應(yīng)外，還可以與空氣中的氮?dú)庠邳c(diǎn)燃條件下生成固體氮化鎂Mg3N2，第一組同學(xué)稱量了0.2g鎂帶，在空氣中點(diǎn)燃，完全燃燒后，稱量所得固體質(zhì)量為0.30g。第二小組同學(xué)覺得第一小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不合理，分析原因并設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

步驟一：將0.24g打磨光亮的鎂帶固定在穿過瓶塞的鉑絲上(鉑絲不反應(yīng))，廣口瓶盛滿氧氣并塞緊瓶塞(如圖所示)，瓶底留有適量的水；

步驟二：有聚光鏡引燃鎂帶，待其完全燃燒后，充分震蕩瓶內(nèi)的水再靜置，瓶內(nèi)白煙完全消失，有白色固體沉淀在瓶底；(此條件下氧化鎂難溶于水且不與水反應(yīng))

步驟三：將瓶內(nèi)全部的固液混合物過濾，干燥濾紙及其表面的濾渣后一起稱量，總質(zhì)量為0.75g.(固體損失忽略不計(jì))

請回答下列問題：

(1)寫出鎂帶在空氣中燃燒的化學(xué)方程式(只寫一個(gè))_______

(2)關(guān)于兩個(gè)小組實(shí)驗(yàn)的說法正確的是_____

A 第一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不合理是因?yàn)?/span>0.3g>0.24g，不遵守質(zhì)量定律

B 第二組實(shí)驗(yàn)中的水既可以加速裝置冷卻，又可以通過水幫助收集瓶內(nèi)的生成物

C 鎂帶燃燒時(shí)有白煙飄散的現(xiàn)象說明分子是永不停歇的作無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的

D 通過第一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以推測，鎂在空氣中燃燒一定生成了氮化鎂

E 第二小組同學(xué)只需稱量鎂帶燃燒前后封閉的廣口瓶體系的總質(zhì)量，即可驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律定律

(3)第二小組同學(xué)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，若未打磨去除鎂帶表面的氧化膜，最后他們稱量的濾紙和濾渣總質(zhì)量會(huì)____0.75g(填> < =)

(4)根據(jù)第二小組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，若要得到與氧氣反應(yīng)的質(zhì)量，還必須測量___若實(shí)驗(yàn)結(jié)果與質(zhì)量守恒向吻合，請推測以上測量值為_____

Answer 1

【答案】2Mg＋O22MgO BDE ＜ 濾渣質(zhì)量 0.4g

【解析】

（1）鎂帶在空氣中與氧氣燃燒的化學(xué)方程式：2Mg＋O22MgO；與氮?dú)夥磻?yīng)堆的化學(xué)方程式：3Mg＋N2Mg3N2；

（2）A、第一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不合理是因?yàn)?/span>0.3g>0.24g，化學(xué)反應(yīng)都遵守質(zhì)量定律；故選項(xiàng)錯(cuò)誤；

B、第二組實(shí)驗(yàn)中的水既可以加速裝置冷卻，氧化鎂難溶于水且不與水反應(yīng)，可以通過水幫助收集瓶內(nèi)的生成物；

C、鎂帶燃燒時(shí)有白煙飄散的現(xiàn)象屬于宏觀現(xiàn)象，不能說明分子是永不停歇的作無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的；故選項(xiàng)錯(cuò)誤；

D、通過第一組實(shí)驗(yàn)0.20g鎂燃燒產(chǎn)生0.30g固體物質(zhì)，2Mg＋O22MgO ，0.20g鎂在氧氣中完全燃燒產(chǎn)生氧化鎂的質(zhì)量為：=0.33g，大于0.30g，數(shù)據(jù)可以推測，鎂在空氣中燃燒一定生成了氮化鎂；故選項(xiàng)正確；

E、第二小組同學(xué)只需稱量鎂帶燃燒前后封閉的廣口瓶體系的總質(zhì)量，即可驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律定律；故選項(xiàng)正確；

故選：BDE；

(3)第二小組同學(xué)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，若未打磨去除鎂帶表面的氧化膜，鎂帶不能充分和氧氣反應(yīng)，質(zhì)量會(huì)減少，最后他們稱量的濾紙和濾渣總質(zhì)量會(huì)＜0.75g；

(4)根據(jù)第二小組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，若要得到與氧氣反應(yīng)的質(zhì)量，還必須測量氧化鎂固體質(zhì)量，若實(shí)驗(yàn)結(jié)果與質(zhì)量守恒向吻合，0.24g打磨光亮的鎂帶與氧氣完全反應(yīng)產(chǎn)生氧化鎂的質(zhì)量為=。