Question

【题目】化学兴趣小组为验证质量守恒定律,做了镁条在空气中燃烧的实验。同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的强光，产生的大量白烟弥漫到空气中，最后在石棉网上得到一些白色固体。

(1)请写出镁条燃烧的符号表达式______________________________；

(2)同学们通过称量发现：在石棉网上收集到产物的质量小于镁条的质量。有人认为这个反应不遵循质量守恒定律。你认为出现这样实验结果的原因可能是：_____________________；

(3)要使该反应能用于验证质量守恒定律，最合理的实验装置是____________(填序号)；

(4)小红按右下图装置改进实验,验证了质量守恒定律,还发现产物中有少量黄色固体。

【提出问题】黄色固体是什么?

【查阅资料】(Ⅰ)镁能与二氧化碳反应生成碳和氧化镁；

(Ⅱ)镁能与氮气剧烈反应产生黄色的氮化镁(Mg3N2)固体；

(Ⅲ)氮化镁可与水反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

【做出猜想】

猜想一：固体是碳；

猜想二：固体是氧化镁

猜想三：黄色固体是Mg3N2

【实验探究】固体不可能是碳和氧化镁，原因①______________________；

请设计实验,验证猜想：

实验操作	实验现象	结论
取少量固体于试管中，加水；将湿润的红色石蕊试纸放在试管口	②________________		该固体是Mg3N2

【反思与交流】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__________________________________。

Answer 1

【答案】 Mg+O2MgO 生成的MgO 小颗粒扩散到空气中去了 C 碳是黑色，MgO是白色 试纸变蓝 氧气比氮气活泼

【解析】试题分析：本题考查质量守恒定律的探究。对于实验过程中异常情况从探究质量守恒定律一般方法去分析，根据查阅资料得到的氨气的化学性质及氮化镁的化学性质去分析。

（1）在点燃的条件下，镁与氧气反应生成氧化镁，其符号表达式为Mg+O2 MgO

（2）所有的化学变化都遵守质量守恒定律，镁条燃烧是化学变化，遵守质量守恒定律，燃烧后质量减少的原因是生成的氧化镁小颗粒（白烟）扩散到空气中去了，使得生成物收集不全；

(3)将该实验放在密闭容器中进行，并防止容器内的压强过大，就可验证质量守恒定律，故选C；

【实验探究】①固体不可能是碳和氧化镁，原因碳是黑色，MgO是白色；

②根据查阅资料可知：氮化镁可与水反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故答案为：试纸变蓝

【反思与交流】燃烧产物MgO却远多于Mg3N2，说明金属镁与氧气反应更容易，氧气的化学性质比氮气更活泼；