Question

1．某兴趣小组为了验证质量守恒定律，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）小霖发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，认为这个反应不遵守质量守恒定律．我不同意
（填“同意”或“不同意”）小霖的观点，因为所有的化学反应都遵循质量守恒定律．
（3）小明同学按如图所示的装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有少量淡黄色固体．
[提出问题]淡黄色固体是什么？

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

[查阅资料]小明同学查阅资料，记录了下列几种含有镁元素的物质的颜色．
其他同学认为不必查阅氯化镁的颜色，理由是空气的成分中不含氯元素；
[提出猜想]分析资料，根据颜色判断，李霖认为该淡黄色固体应该是氮化镁，可能是由镁与空气中的氮气反应生成的，反应的化学方程式为3Mg+N₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg₃N₂．
[实验探究]小霖设计实验证实了自己的猜想，她的方案可能将点燃的镁条伸人充满氮气的集气瓶中，观察是否生成淡黄色的固体；
[反思与评价]通过上述实验，我们可以发现燃烧不一定需要氧气．
[相关结论]空气中氮气（N₂）和氧气（O₂）的体积比约为4：1，但镁条在空气中燃烧只生成少量的淡黄色固体，由此得出的一个结论是氮气含量多但是很稳定，难以发生反应．

Answer 1

分析 （1）根据镁条在空气中燃烧的化学方程式进行分析．
（2）根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和．
（3）[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，可采取在纯纯氮气中燃烧镁条，观察现象的方法；
[相关结论]根据空气的成分及氮气的性质分析回答．

解答 解：（1）在点燃的条件下，镁与氧气反应生成氧化镁，化学方程式为：2Mg+O₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO；
（2）所有的化学变化都遵循质量守恒定律；
（3）[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．镁和氮气在点燃的条件下反应生成氮化镁，化学方程式：3Mg+N₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg₃N₂．
[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，可用在纯氮气中燃烧镁条，观察现象的方法．
[相关结论]空气中氮气（N₂）和氧气（O₂）的体积比约为4：1，但镁条在空气中燃烧只生成少量的淡黄色固体，由此得出的一个结论是氮气含量多但是很稳定，难以发生反应．
故答案为：（1）2Mg+O₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO；
（2）不同意；所有的化学反应都遵循质量守恒定律；
（3）[查阅资料]空气的成分中不含氯元素；
[提出猜想]氮化镁；氮气（或N₂）；3Mg+N₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；
[实验探究]将点燃的镁条伸人充满氮气的集气瓶中，观察是否生成淡黄色的固体
[相关结论]4：1，氮气含量多但是很稳定，难以发生反应．

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，书写化学方程式一定要确定反应物和生成物的化学式，不要忘记配平和条件．