Question

15．某興趣小組，在空氣中點(diǎn)燃鎂條時(shí)，發(fā)現(xiàn)在生成的白色固體物質(zhì)中夾雜著少量的淡黃色固體．為了探究其原因，小組成員進(jìn)行了以下探究活動(dòng)：
【提出問題】淡黃色固體物質(zhì)的成分是什么？
【查閱資料】得知，空氣與氮?dú)獾拿芏群芙咏�，下列幾種物質(zhì)的顏色分別為：

物　質(zhì)	氧化鎂	MgCl2	氮化鎂	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(rèn)為產(chǎn)物中一定不含有氯化鎂，理由是根據(jù)質(zhì)量守恒定律，空氣中不含有氯元素，所以一定不含氯化鎂．
【提出猜想】淡黃色的固體可能是Mg₃N₂．（填化學(xué)式）
【實(shí)驗(yàn)探究】（1）按如圖所示裝置收集氮?dú)猓�關(guān)閉活塞和止水夾，用凸透鏡聚光引燃白磷，待白磷不再燃燒并冷卻至室溫后，打開分液漏斗的活塞及止水夾，向分液漏斗中不斷注水，直到收集滿一瓶氣體為止．）
（2）點(diǎn)燃白磷的作用是除去裝置B中的氧氣
（3）用排水法收集好氮?dú)夂�，接下來的�?shí)驗(yàn)操作是將燃著的鎂條伸進(jìn)（1）所收集的氮?dú)獾钠恐�，若鎂條繼續(xù)燃燒，且有淡黃色固體生成，則證明淡黃色固體是Mg₃N₂．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，猜想是正確的．鎂條在氮?dú)庵腥紵�的化學(xué)反應(yīng)符號(hào)表示式是3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Mg₃N₂．
【實(shí)驗(yàn)反思】氮?dú)膺x用排水法收集的原因是氮?dú)獠蝗苡谒�且密度與空氣的密度很接近．

Answer 1

分析 查閱資料]根據(jù)質(zhì)量守恒定律確定產(chǎn)物中一定不存在氯化鎂；
[提出猜想]根據(jù)空氣的成分和固體的顏色判斷淡黃色固體的來源；
[實(shí)驗(yàn)探究]（2）根據(jù)白磷燃燒消耗氧氣，同時(shí)生成五氧化二磷固體進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)在純氧氣中燃燒鎂條只生成白色固體，在純氮?dú)庵腥紵�鎂條只生成淡黃色色固體，可采取分別在純氧氣和純氮?dú)庵腥紵�鎂條，觀察現(xiàn)象的方法；
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]根據(jù)反應(yīng)的反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件書寫方程式；
[實(shí)驗(yàn)反思]根據(jù)鎂可以在氮?dú)庵腥紵�這一特殊性質(zhì)分析回答．

解答 解：[查閱資料]根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，由于空氣中無氯元素，所以燃燒產(chǎn)物中一定不存在氯化鎂；故填：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，空氣中不含有氯元素，所以一定不含氯化鎂；
[提出猜想]空氣中含有氮?dú)�，在空氣中點(diǎn)燃鎂條時(shí)，生成的白色固體物質(zhì)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?dú)夥磻?yīng)生成的；故填：Mg₃N₂；
[實(shí)驗(yàn)探究]（2）白磷燃燒消耗氧氣，同時(shí)生成五氧化二磷固體，所以B裝置點(diǎn)燃白磷的作用是除去裝置B中的氧氣；故填：除去裝置B中的氧氣；
（3）由于在純氧氣中燃燒鎂條只生成白色固體氧化鎂，在純氮?dú)庵腥紵�鎂條只生成淡黃色色固體氮化鎂，將燃著的鎂條伸進(jìn)（1）所收集的氮?dú)獾钠恐�，若鎂條繼續(xù)燃燒，且有淡黃色固體生成，則證明淡黃色固體是Mg₃N₂；故填：將燃著的鎂條伸進(jìn)（1）所收集的氮?dú)獾钠恐�，若鎂條繼續(xù)燃燒，且有淡黃色固體生成，則證明淡黃色固體是Mg₃N₂；
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]鎂和氧氣在點(diǎn)燃的條件下燃燒生成氧化鎂，方程式為：2Mg+O₂ $\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO 鎂和氮?dú)庠邳c(diǎn)燃的條件下反應(yīng)生成氮化鎂，方程式：3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；故填：3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；
[實(shí)驗(yàn)反思]氮?dú)獠蝗苡谒�且密度與空氣的密度很接近，所以氮?dú)膺x用排水法收集．
故答案為：氮?dú)獠蝗苡谒�且密度與空氣的密度很接近．

點(diǎn)評(píng) 正確理解質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容，了解燃燒的定義及定義的拓展意義是解決問題的關(guān)鍵．