Question

【题目】某同学用镁条测定空气中氧气含量，实验完毕，冷却后进入水的体积远大于总容积的1/5，且产生了淡黄色固体。某兴趣小组对此现象作如下探究。

【问题】为什么会生成淡黄色固体?为什么测得氧气的体积分数会明显偏大？

【资料】镁元素化合物的颜色：

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

【猜想】(1)小组成员一致认为产物中一定不含有氯化镁，理由是__________；

(2)分析资料，小组成员认为淡黄色固体是Mg3N2，是由镁与空气中的______(填化学式)反应生成的，导致进入水的体积远大于总容积的1/5。

【实验】小组成员设计并进行了下列实验。

①组装仪器(如下图，钟罩下端无底)。

②将足量白磷在空气中点燃后，迅速伸入钟罩内，塞紧橡皮塞(图1)；

③待钟罩内水面不再变化时，向水槽中加水，使水槽中液面与钟罩内液面相平；

④打开橡皮塞，将燃着的螺旋状镁条迅速伸入钟罩内，塞紧橡皮塞(图2)；

⑤待钟罩内水面不再变化时，观察钟罩内壁及表面皿中出现淡黄色固体。

【分析】(3)请将步骤①补充完整____________。

(4)步骤②中将足量白磷在钟罩内燃烧的目的是_________；钟罩内水面的变化情况是___________。

(5)步骤③中加水的目的是为了防止__________。

【结论】小组同学的猜想正确。

【拓展】(6)通过以上探究，你对燃烧有什么新认识？请写一点_____。

Answer 1

【答案】 空气中不含氯元素 N2 检查装置的气密性 除去钟罩内空气中的氧气，以便镁条在氮气中燃烧 先下降后上升 防止在打开橡皮塞时空气进入钟罩，影响后续实验 燃烧不一定需要氧气(合理即可)

【解析】(1)根据质量守恒定律，反应前后，元素的种类保持不变，因为空气中没有含氯元素的物质，所以产物中不可能有氯化镁； (2) 根据资料，氮化镁的颜色为淡黄色，所以有可能是氮气造成的；(3) 要使本实验成功，必须注意以下几点：①装置的气密性好；②白磷足量；③必须冷却到室温再读数等；故组装仪器后，要检查气密性；(4) 步骤①中足量白磷在钟罩内燃烧的目的是除去钟罩内空气中的氧气，以便镁条在氮气中燃烧；(5) 步骤②中加水的目的是使钟罩内外气压一致，防止空气进入钟罩；白磷燃烧发出黄光、冒出白烟，白磷燃烧放出热量，钟罩内的气压会变大，因此液面会下降，等冷却后，气压变小，液面会上升(6) 通过以上探究可知，燃烧不一定需要氧气参加，特殊情况下，二氧化碳不能用来灭火等。