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精英家教网某校研究性学习小组用如图装置进行镁条在空气中燃烧的实验,燃烧、冷却后打开止水夹,进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的70%.
(1)燃烧、冷却后打开止水夹,水能进入集气瓶中的原因是:
 

(2)如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的
 
%.现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,根据空气的组成可推出减少的气体中还有氮气.
【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧,产物为氮化镁(Mg3N2)固体.
请写出镁条在氮气中能燃烧的化学方程式
 
分析:(1)当集气瓶中的气体减少时,会导致压强减小;
(2)因为空气中氮气、氧气所占的体积分数是99%,进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,根据空气的组成可推出减少的气体中有氧气和氮气;
(3)氮气和镁在点燃条件下能生成氮化镁.
解答:解:
(1)燃烧、冷却后打开止水夹,水能进入集气瓶中的原因是:集气瓶内气体被消耗,导致压强减小,在大气压的作用下,水压入集气瓶.
(2)如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的21%.故填:21%.
(3)镁条在氮气中燃烧的化学方程式为:N2+3Mg
 点燃 
.
 
Mg3N2
点评:本题主要考查镁的性质和化学方程式的书写等方面的知识,书写化学方程式时要注意遵循质量守恒定律.
练习册系列答案
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某校研究性学习小组用如图装置进行镁条在空气中燃烧的实验:将镁条燃烧、冷却后打开止水夹.
【发现问题】进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的30%.如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积应不超过其容积的
21
21
%.可现进入集气瓶中水的体积约为其容积的30%,根据空气的组成,可推出减少的气体中一定有氮气,这种推测的理由是
假设氧气全部反应,除氧气外,被消耗的气体体积占集气瓶容积的9%,所以被消耗气体占空气的体积分数一定超过9%,只有氮气符合要求
假设氧气全部反应,除氧气外,被消耗的气体体积占集气瓶容积的9%,所以被消耗气体占空气的体积分数一定超过9%,只有氮气符合要求

剩余约70%的气体主要成份是
氮气
氮气

【提出假设】镁条能与空气中的氮气发生化学反应.
【探究实验】接着上述实验,先拿开装置中集气瓶的胶塞,然后迅速把点燃的镁条伸进含有剩余气体的集气瓶中.发现镁条能在余下的气体中剧烈燃烧.
【实验结论】根据上述探究实验,你得的结论是
镁条能在氮气中燃烧
镁条能在氮气中燃烧

【查阅资料】
①镁条在氮气中能燃烧并生成氮化镁(Mg3N2)固体.根据资料,氮化镁中氮元素的化合价
-3
-3
,该反应的化学方程
3Mg+N2
 点燃 
.
 
Mg3N2
3Mg+N2
 点燃 
.
 
Mg3N2

②镁条除了能与氮气反应,还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁.请你写出该反应的化学方程式
2Mg+CO2
 点燃 
.
 
C+2MgO
2Mg+CO2
 点燃 
.
 
C+2MgO

【实验反思】通过以上探究,你对燃烧有了什么新的认识:
燃烧不一定非要有氧气参加
燃烧不一定非要有氧气参加
.(写出一点即可).

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