题目内容
【题目】化学兴趣小组为验证质量守恒定律,做了镁条在空气中然烧的实验(如图1)。
(1)根据镁燃烧发出耀眼的白光这一特点,在军事上用于制造_____;
(2)同学们通过称量发现:即使不考虑参加反应的氧气的质量,在石棉网上收集到产物的质量也小于烧掉镁条的质量,看似该反应不遵循质量守恒定律。请你分析出现这种结果的原因可能是:_____;
(3)小红按图2装置进行实验,结果符合质量守恒定律,同时还发现产物中有少量黄色固体。决定探究黄色固体为何物。
(提出问题)黄色固体是什么?
(查阅资料)得到如下信息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;④氨气有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
(做出猜想)黄色固体可能是Mg3N2;
(实验探究)请设计实验,验证猜想:
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
_____ | _____ | 黄色固体是Mg3N2 |
(反思交流)
①写出镁条燃烧生成氮化镁的化学方程式为_____;
②空气中N2的含量远大于O2的含量,可是镁条在空气中燃烧产物MgO却远多于Mg3N2,合理的解释是_____。
③氢气也可以在氯气中能够燃烧,反应方程式为。结合以上事实,请你谈一谈对燃烧的新认识_____。
【答案】照明弹 因为镁条在燃烧时产生大量白烟弥漫到空气中,使得收集的生成物不全 取少量黄色固体放入试管中,加入适量的水,并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸 有刺激性气味的气体生成,试纸由红变蓝 由于氮气的化学性质没有氧气活泼,因此,尽管空气中氮气的含量远大于氧气的含量,但是镁条在空气中燃烧产物氧化镁却远多于氮化镁 燃烧不一定需要氧气参与
【解析】
(1)镁条燃烧发出耀眼白光,故在军事上可用于制造照明弹;
(2)在石棉网上收集的产物的质量小于烧掉镁条的质量,因为镁条在燃烧时产生大量白烟弥漫到空气中,使得收集的生成物不全;
(3)实验结论为:黄色固体是Mg3N2,根据所给信息可知,氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,氨气有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,所以实验操作为:取少量黄色固体放入试管中,加入适量的水,并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸;实验现象是有刺激性气味的气体生成,试纸由红变蓝,说明黄色固体是Mg3N2;
(4)反思交流:①镁条与氮气反应生成氮化镁,其化学反应方程式为:;
②由于氮气的化学性质没有氧气活泼,因此,尽管空气中氮气的含量远大于氧气的含量,但是镁条在空气中燃烧产物氧化镁却远多于氮化镁;
③氢气能够在氯气中燃烧,说明燃烧不一定需要氧气参与。