题目内容
【题目】某兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。
（1）请写出镁条与氧气反应的化学方程式 。
（2）小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，认为这个反应不遵循质量守恒定律。我 （“同意”或“不同意”）小明的观点，因为 。
（3）小红按右图装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有少量黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么呢？
【查阅资料】①氧化镁为白色固体；
②镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁（Mg3N2）固体；
③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【做出猜想】黄色固体是Mg3N2
【实验探究】请设计实验，验证猜想
实验操作 | 实验现象及结论[ |
（4）为了证明镁可在氮气中燃烧生成氮化镁，小红又设计了如下方案进行验证。
步骤①：用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图所示的装置；另准备一只有一根铜丝穿过的橡皮塞，铜丝末端固定一根镁条。
步骤②：引燃燃烧匙中足量的红磷，塞好橡皮塞；待充分冷却，观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的 左右。
步骤③：往水槽中加水使广口瓶内外水面相平；点燃镁条，迅速更换橡皮塞，镁条在广口瓶内继续燃烧，放出热量；待冷却后广口瓶内水位继续上升。
A．步骤②的目的是 。写出红磷在氧气中燃烧的化学方程式
B．在步骤③“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气压 (选填“大于” “小于”或“等于”)外界气压
C．写出镁在氮气中燃烧生成氮化镁的化学方程式
【反思与交流】
（5）空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的MgO的质量却大于Mg3N2。请给出合理的解释 。
【答案】（1）2Mg + O2 
2MgO
（2）不同意 因为镁燃烧是镁与空气中氧气等的反应
（3）
实验操作 | 实验现象及结论 |
取少量黄色固体于试管中，加入适量的水，并将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 | 试管中有气体产生，湿润的红色石蕊试纸变蓝。证明猜想正确。 |
（4）A、1/5 除尽空气中的氧气 4P + 5O2 2P2O5 B、小于 C、3Mg+N2Mg3N2
（5）O2比N2化学性质活泼
【解析】
试题分析：（1）镁条与氧气反应生成氧化镁，化学方程式为：2Mg + O2 2MgO
（2）化学反应都遵守质量守恒定律，故不同意小明的观点，因为：镁燃烧是镁与空气中氧气等的反应，故反应后增加了氧气质量，故燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量
（3）根据题目给出的资料信息③：氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
实验操作 | 实验现象及结论 |
取少量黄色固体于试管中，加入适量的水，并将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 | 试管中有气体产生，湿润的红色石蕊试纸变蓝。证明猜想正确 |
（4）A、因为红磷燃烧只能消耗空气中的氧气，且氧气约占空气总体积的1/5，故广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的 1/5左右；步骤②是红磷燃烧，故目的是：除尽空气中的氧气；红磷在氧气中燃烧的化学方程式为：4P + 5O2 2P2O5；
B、在步骤③“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气压小于外界气压，所以将水往上压
C、镁在氮气中燃烧生成氮化镁的化学方程式：3Mg+N2Mg3N2
（5）空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的MgO的质量却大于Mg3N2，说明与氧气反应的镁质量更多，即说明O2比N2化学性质活泼
