Question

7．某興趣小組為驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，做了鎂條在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)．
（1）請寫出鎂條與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式2Mg+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO．
（2）小明發(fā)現(xiàn)燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量大于反應(yīng)物鎂條的質(zhì)量，認(rèn)為這個(gè)反應(yīng)不遵守質(zhì)量守恒定律．我不同意 （“同意”或“不同意”）小明的觀點(diǎn)．
（3）小紅按圖裝置改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了質(zhì)量守恒定律，卻發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中還有少量黃色固體．
【提出問題】黃色固體是什么呢？
【查閱資料】①氧化鎂為白色固體；
②鎂能與氮?dú)夥磻?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，該氣體能使無色酚酞試液變色．
【做出猜想】黃色固體為Mg₃N₂
【實(shí)驗(yàn)探究】請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證猜想

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
①取樣于試管中，加入少量的水	試管中產(chǎn)生氣泡	黃色固體為Mg3N2
②將生成的氣體通入到酚酞溶液中	溶液呈紅色

【反思與交流】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？請給出合理的解釋氧氣的化學(xué)性質(zhì)比氮?dú)飧�活潑，鎂條更容易與氧氣發(fā)生反應(yīng)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鎂條在空氣中燃燒的反應(yīng)原理書寫化學(xué)方程式．
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和．
（3）根據(jù)氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)及氮化鎂的化學(xué)性質(zhì)分析解答．

解答 解：（1）在點(diǎn)燃的條件下，鎂與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：2Mg+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO；
（2）所有的化學(xué)變化都遵循質(zhì)量守恒定律，鎂燃燒是鎂與空氣中氧氣等物質(zhì)的反應(yīng)，所以產(chǎn)物的質(zhì)量大于反應(yīng)物鎂條的質(zhì)量；
（3）根據(jù)題干信息，可將生成的固體物質(zhì)放入水中，檢驗(yàn)是否產(chǎn)生氨氣來進(jìn)行判斷；具體實(shí)驗(yàn)操作：將鎂條燃燒的產(chǎn)物放在一只試管中，加入少量的蒸餾水，然后將一濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，觀察現(xiàn)象；若看到紅色的石蕊試紙變成藍(lán)色，說明黃色固體為氮化鎂；
反思與交流：（1）氧氣的化學(xué)性質(zhì)比氮?dú)飧�活潑，鎂條更容易與氧氣發(fā)生反應(yīng)；
（2）根據(jù)題意：鎂與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂的化學(xué)方程式為：3Mg+N₂Mg₃N₂．
故答案為：（1）2Mg+O₂ $\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO；
（2）不同意；所有的化學(xué)反應(yīng)都遵循質(zhì)量守恒定律；
（3）

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
①取樣于試管中，加入少量的水	試管中 產(chǎn)生氣泡	黃色固體為Mg3N2
②將生成的氣體通入到 酚酞溶液中	溶液呈紅色

【反思與交流】：氧氣的化學(xué)性質(zhì)比氮?dú)飧�活潑，鎂條更容易與氧氣發(fā)生反應(yīng)；

點(diǎn)評 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．