Question

某校研究性學(xué)習(xí)小組用如圖裝置進行鎂條在空氣中燃燒的實驗：
（1）若鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng)，則進入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的

 

%．現(xiàn)進入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%，根據(jù)空氣的組成可推出減少的氣體中有氮氣．
【發(fā)現(xiàn)問題】氮氣是怎么減少的呢？
【推測一】氮氣與鎂條反應(yīng)而減少；
【推測二】
【查閱資料】
鎂條在氮氣中燃燒，生成氮化鎂（Mg₃N₂）固體，反應(yīng)的方程式為：

 

，鎂條還可以在二氧化碳中燃燒生成一種單質(zhì)和一種金屬氧化物，反應(yīng)的方程式為

 

（2）通過以上探究，你對燃燒的有關(guān)知識有了什么新的認識？

 

．

Answer 1

考點：空氣組成的測定,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式,燃燒與燃燒的條件

專題：空氣與水

分析：（1）依據(jù)燃燒消耗多少體積的氣體，則進入燒杯的水，便是多少體積；
（2）根據(jù)反應(yīng)方程式的書寫要求書寫鎂與氮氣、二氧化碳的反應(yīng)．
由材料可分析出鎂與氮氣和二氧化碳都能發(fā)生燃燒，所以燃燒不一定需要氧氣．

解答：解：（1）如果鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng)，由于氧氣約占空氣體積的21%，所以進入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的21%，現(xiàn)進入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%，根據(jù)空氣的組成可推出減少的氣體中有氮氣，所以可猜測鎂除了與氧氣反應(yīng)，還有可能和氮氣反應(yīng)或者是氧氣與氮氣在高溫的情況下發(fā)生了反應(yīng)；
（2）鎂條在氮氣中燃燒生成氮化鎂，還能在二氧化碳中燃燒生成氧化鎂和碳；
鎂與氮氣和二氧化碳都能發(fā)生燃燒，說明燃燒不一定需要氧氣．
故填：（1）21；（2）3Mg+N₂

點燃  .

Mg₃N₂；2Mg+CO₂

點燃  .

2MgO+C；燃燒不一定需要氧氣（答案合理即可）．．

點評：本題以課本中“用紅磷燃燒來探究空氣中氧氣含量”為基點，換成“鎂在空氣中燃燒”的實驗探究，激發(fā)了學(xué)生的知識的靈活使用和知識的遷移轉(zhuǎn)換的思想，達到舉一反三的效果．