题目内容
【题目】某校学生用下如图的实验验证质量守恒定律。同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，产生大量白烟弥漫到空气中，最后一些白色固体掉落在石棉网上。
（1）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。你认为出现该实验结果的原因可能是________。
（2）小红按如图装置改进实验，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）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固体；③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，氨气有强烈的刺激性气味。
（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 | 结论 |
________ | ________ | 黄色固体是Mg3N2 |
（3）（反思与交流）
①氮化镁中氮元素的化合价是_________；
②写出镁条燃烧生成氮化镁的化学方程式________；
③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 ________；
④从镁条能在氮气中燃烧、钠能在氯气中燃烧的实验事实，你对燃烧条件有了什么新的认识？请写出一种：________。
【答案】大量白烟弥漫到空气中，导致生成物没有完全收集在石棉网上 取少量黄色固体于试管中，加入适量水 产生有强烈的刺激性气味的气体 -3 3Mg+N2
Mg3N2 相同条件下，镁更容易和氧气反应 燃烧不一定需要氧气
【解析】
（1）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。出现该实验结果的原因可能是大量白烟弥漫到空气中，导致生成物没有完全收集在石棉网上；
（2）实验探究：
根据“氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，氨气有强烈的刺激性气味”可知，取少量黄色固体于试管中，加入适量水，产生有强烈的刺激性气味的气体，说明黄色固体是Mg3N2，实验过程如下所示：
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
取少量黄色固体于试管中，加入适量水 | 产生有强烈的刺激性气味的气体 | 黄色固体是Mg3N2 |
反思与交流：
①氮化镁中，镁元素显+2价，根据化合物中各元素的化合价代数和为零可知，氮元素的化合价是-3价；
②镁条燃烧生成氮化镁，反应的化学方程式为：3Mg+N2Mg3N2；
③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，合理的解释是相同条件下，镁更容易和氧气反应；
④从镁条能在氮气中燃烧、钠能在氯气中燃烧的实验事实，说明燃烧不一定需要氧气参加。
