Question

在高温条件下，金属镁能跟多种气态物质发生反应．例如，3Mg+N₂Mg₃N₂（固体，热稳定性好） 2Mg+CO₂2MgO+C若以相同质量的镁（条）在①O₂、②N₂、③CO₂、④空气中分别充分燃烧均能得到固体产物，则按固体产物质量由大到小所对应的气体分别是（填气体序号）    ．

Answer 1

【答案】分析：根据题意可设镁的质量为24克，然后利用化学反应方程式分别计算反应后的固体产物的质量，比较大小可以得出答案．
解答：解：方法一：①设24克镁在氧气中完全燃烧生成物的质量为X，
     2Mg+O₂ 2MgO
      48            80
      24             X
        
解得X=40克
②设24克镁在氮气中完全燃烧生成物的质量为Y，
      3Mg+N₂ Mg₃N₂
      72           100
      24g           Y
        
          Y=33.3克  
③设24克镁在二氧化碳中完全燃烧生成物的质量分别为Z₁和Z₂，则
   2Mg+CO₂2MgO+C
   48             80  12
   24             Z₁   Z₂
        
解得Z₁=40克，Z₂=6克，即镁在二氧化碳中完全燃烧生成物的质量为46克，
④设24克镁在空气中完全燃烧生成物的质量为M，因空气的主要成分为氧气和氮气，
则镁在空气中燃烧后的固体质量在33.3克与40克之间，即33.3克＜M＜40克，
显然③＞①＞④＞②，故答案为③①④②．
方法二：可将镁燃烧后生成的固体的化学式进行变形，让镁的下标为1，即在镁原子个数相同的情况下来比较质量的大小①MgO②MgN③MgO+C④氧化镁和氧化氮的混合物，显然22＞16＞14×，则③＞①＞④＞②，故答案为：③①④②．
点评：本题考查学生利用化学反应方程式进行计算，难点是判断镁在空气中的产物质量，学生只要明确空气的成分和发生的反应可判断其质量的范围值，学生应注意解答的规范化．