Question

某兴趣小组活动中，在空气中点燃镁条时，发现在生成的白色固体物质中夹杂着少量的淡黄色固体．为了探究其原因，小组成员进行了以下探究活动：
【提出问题】淡黄色固体物质的成分是什么？
【查阅资料】通过查阅资料，记录了下列几种物质的颜色：

物 质	MgO	MgCl2	Mg3N2	Mg（NO3）2	MgCO3	Mg（OH）2
颜 色	白色	白色	淡黄色	白色	白色	白色

小组成员一致认为产物中一定不含有氯化镁，理由是    ．
【提出猜想】淡黄色的固体可能是    ．（填化学式）
【实验探究】（1）按下图所示装置收集氮气（关闭a、b、c，用凸透镜聚光引燃白磷，待白磷不再燃烧并冷却至室温后，打开a、b，使用打气筒进行充气至A中的水进入B时，打开c，继续充气．）

（2）实验验证的方法是   
【实验结论】猜想是正确的．镁条在空气中燃烧的有关化学反应方程式是    ．
【实验反思】（1）氮气选用排水法收集的原因是    ．
            （2）本探究活动对物质燃烧新的认识是    ．

Answer 1

【答案】分析：查阅资料]根据质量守恒定律确定产物中一定不存在氯化镁；
[提出猜想]根据空气的成分和固体的颜色判断淡黄色固体的来源；
[实验探究]根据在纯氧气中燃烧镁条只生成白色固体，在纯氮气中燃烧镁条只生成淡黄色色固体，可采取分别在纯氧气和纯氮气中燃烧镁条，观察现象的方法；
[实验结论]根据反应的反应物、生成物和反应条件书写方程式；
[反思与评价]根据镁可以在氮气中燃烧这一特殊性质分析回答．
解答：解：[查阅资料]根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，由于空气中无氯元素，所以燃烧产物中一定不存在氯化镁；
[提出猜想]空气中含有氮气，在空气中点燃镁条时，生成的白色固体物质中夹杂着少量的淡黄色固体，而氮化镁为淡黄色，所以淡黄色的固体可能是镁与空气中的氮气反应生成的．
[实验探究]由于在纯氧气中燃烧镁条只生成白色固体氧化镁，在纯氮气中燃烧镁条只生成淡黄色色固体氮化镁，将燃着的镁条伸进（1）所收集的氮气的瓶中，若镁条继续燃烧，且有淡黄色固体生成，则证明淡黄色固体是Mg₃N₂．
[实验结论]镁和氧气在点燃的条件下燃烧生成氧化镁，方程式为：2Mg+O₂  2MgO 镁和氮气在点燃的条件下反应生成氮化镁，方程式：3Mg+N₂ Mg₃N₂．
[反思与评价]一般情况下，氧气有助燃性，可以支持燃烧，而该题中显示镁在氮气中也可以燃烧，所以启示为：物质不一定只在氧气中才能燃烧或氮气通常不支持燃烧，但有时也能支持某些物质的燃烧．．
故答案为：空气中无氯元素或空气中无氯气；Mg₃N₂；将燃着的镁条伸进（1）所收集的氮气的瓶中，若镁条继续燃烧，且有淡黄色固体生成，则证明淡黄色固体是Mg₃N₂．
2Mg+O₂  2MgO    3Mg+N₂ Mg₃N₂
【实验反思】（1）氮气难溶于水．
            （2）燃烧不一定有氧气（合理答案可得分）
点评：正确理解质量守恒定律的内容，了解燃烧的定义及定义的拓展意义是解决问题的关键．