Question

19．某兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验．
（1）请写出镁条与氧气反应的化学方程式2Mg+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO．
（2）小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，认为这个反应不遵循质量守恒定律．我不同意（“同意”或“不同意”）小明的观点，因为空气中的氧气和镁反应生成氧化镁．
（3）小红按下图装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有少量黄色固体．
【提出问题】黄色固体是什么呢？
【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（Mg₃N₂）固体；③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．
【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	实验现象及结论

【反思与交流】空气中N₂的含量计远大于O₂的含量，而镁条在空气中燃烧生成的MgO却远多于Mg₃N₂，为什么呢？请给出合理的解释相同条件下，镁更容易和氧气反应．
（4）该兴趣小组又做了镁条与盐溶液反应的实验，发现均能产生H₂，实验现象如下：

实验序号	实验1	实验2	实验3
与镁条反应的溶液	NH4Cl	NaCl	Na2SO4	H2O
实验现象	有大量气泡产生	有较多气泡产生	有少量气泡产生	气泡极少
加热后，实验现象	气泡明显增多可闻到氨味	气泡增多	气泡增多	气泡增多

上表中，用水进行实验的目的是对比．
根据上表中的实验现象，请写出三条结论，并分析可能的原因（不分析原因，不得分）：
①氯化铵溶液和镁反应速率最快，可能的原因是氯化铵溶液显酸性；②氯化钠溶液和镁反应的速率快于硫酸钠溶液和镁反应的速率，可能的原因是氯化钠溶液中含有氯离子；③镁能和水反应，可能的原因是水能够电离出氢离子．

Answer 1

分析 化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和．                                
化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，原子质量不变．

解答 解：（1）镁条与氧气反应的化学方程式为：2Mg+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO．
故填：2Mg+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO．
（2）小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，认为这个反应不遵循质量守恒定律．我不同意小明的观点，因为空气中的氧气和镁反应生成氧化镁．
故填：不同意；空气中的氧气和镁反应生成氧化镁．
（3）验证猜想如下表所示：

实验操作	实验现象及结论
把适量黄色固体置于试管中，加入适量的水，在试管口放湿润的红色石蕊试纸	实验现象：湿润的红色石蕊试纸变蓝； 实验结论：黄色固体是氮化镁

【反思与交流】
空气中N₂的含量计远大于O₂的含量，而镁条在空气中燃烧生成的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．
故填：相同条件下，镁更容易和氧气反应．
（4）上表中，用水进行实验的目的是进行对比．
故填：对比．
根据上表中的实验现象，三条结论及其可能的原因是：
氯化铵溶液和镁反应速率最快，可能的原因是氯化铵溶液显酸性；氯化钠溶液和镁反应的速率快于硫酸钠溶液和镁反应的速率，可能的原因是氯化钠溶液中含有氯离子；镁能和水反应，可能的原因是水能够电离出氢离子．
故填：氯化铵溶液和镁反应速率最快，可能的原因是氯化铵溶液显酸性；氯化钠溶液和镁反应的速率快于硫酸钠溶液和镁反应的速率，可能的原因是氯化钠溶液中含有氯离子；镁能和水反应，可能的原因是水能够电离出氢离子．

点评 化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础．