题目内容
【题目】化学兴趣小组的同学对某膨化食品包装袋内气体的成分进行探究,请你多与他们的探究,并回答下列问题.
[提出问题]包装袋内的气体成分是什么?
[猜想与假设]包装袋内的气体为猜想1:氧气;猜想2:氮气;猜想3:二氧化碳:猜想4:二氧化硫。
(1)通过分析,大家认为猜想1是错误的,理由是氧气化学性质比较活泼.食品易与氧气发生级慢氧化面变质;猜想4也是错误的,理由是________________。
[进行实验]为了探究气体的成分,甲.乙两位同学分别进行了如下实验。
[查阅资料]镁能在氮气中燃烧,反应生成氮化铁(Mg3N2)固体。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。
(2)甲同学收集一.瓶该气体,把一根燃着的木条伸人瓶中,发现木条熄灭。由此得出气体是二氧化碳。乙同学认为该方案不可行.理由是_______________。
(3)为了验证剩余猜想,乙同学设计如下图所示方案
①在装有该气体的容器(容器内压强接近大气压强)上连接一个如图装置。向右拉动注射署活塞,经过实验后,发现澄清石灰水不变浑浊,证明猜想3不成立,猜想2.成立。
②为进一步确认猜想2成立,乙同学又进行了实验:
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
a.另取一瓶气体,向其中伸入燃着的镁条,观察现象; b.取少量反应后固体于试管中。加入足量的蒸馏水然后______________________________观察现象 | a.镁条燃烧,发出耀眼白光;b红色的石蕊试纸___________。 | 猜想2成立 |
[交流讨论]
(4)试写出镁与氮气反应的化学方程式:_________________。
【答案】二氧化硫有刺激性气味,影响食品的质量 因为氮气也不支持燃烧,能使木条熄灭 湿润的红色石蕊试纸放到试管口 变蓝色 3Mg+N2Mg3N2
【解析】
(1)由于二氧化硫有刺激性气味,影响食品的质量,所以包装袋内的气体为不可能为二氧化硫。
(2)因为氮气和二氧化碳都不支持燃烧,都能使木条熄灭。
(3)②由于镁在氮气中燃烧生成了氮化镁,氮化镁能与水反应生成了氨气和氢氧化镁,氨气溶于水生成了氨水,显碱性,能使石蕊试纸变蓝色,故填:湿润的红色石蕊试纸放到试管口;变蓝色。
(4)镁与氮气反应生成氮化镁,反应的化学方程式为:3Mg+N2Mg3N2。