题目内容

15．同学们查阅资料，镁是一种化学性质非常活泼的金属，可以在多种气体中燃烧．同学们用下图所示装置分别进行镁条在二氧化碳和氮气中燃烧的实验．A中观察到镁冒出淡黄色的烟，并闻到刺激性气味．同学们对两个反应进行了探究．

[查阅资料]
①氧化镁、碳酸镁均可以和盐酸反应．
②氮化镁（Mg3N2），淡黄色固体，无味，遇水产生白色沉淀氢氧化镁，并产生有刺激
性气味的氨气（NH3）．
实验1   探究A中生成黑色固体和白烟的成分．
[猜想与假设]1黑色固体是炭．
2白烟可能是MgO、MgCO3或MgO和MgCO3
[进行实验]
实验操作实验现象实验结论
①取A中生成的固体于试管中，加入适量稀盐酸白色固体消失，无色气泡生成．白色固体是碳酸镁．
②将①反应后的剩余物过滤，将滤渣洗涤干燥后在盛有氧气的集气瓶中点燃，熄灭后，向瓶中倒入澄清石灰水黑色固体燃烧，发白光，放热，澄清石灰水变浑浊．黑色固体是炭．
写出该实验中澄清石灰水发生反应的化学方程式Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．
实验2   探究B中闻到刺激性气味的原因．
同学们根据查阅的资料分析，镁条在氮气中燃烧闻到刺激性气味的原因与集气瓶中的水有关．请你在已有实验的基础上，设计一个实验方案证明同学们的猜想正确．
将点燃镁条伸入盛有氮气的集气瓶中，没有闻到刺激性气味．
[反思与评价]
通过探究，同学们对燃烧和灭火有了新的认识燃烧不一定需要氧气．

分析 实验1【猜想与假设】根据质量守恒定律进行猜想，白烟可能是氧化镁、碳酸镁或氧化镁、碳酸镁的混合物进行分析；
【进行实验】根据碳酸镁和盐酸反应会生成二氧化碳气体，二氧化碳和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀进行分析；
实验2 根据控制变量法的具体操作进行分析；
【反思与评价】根据金属镁可以在二氧化碳或氮气中燃烧进行分析．

解答 解：实验1【猜想与假设】依据质量守恒定律进行猜想，白烟可能是氧化镁、碳酸镁或氧化镁、碳酸镁的混合物；
【进行实验】碳酸镁和盐酸反应会生成二氧化碳气体，二氧化碳和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀，所以

实验操作实验现象实验结论
①取A中生成的固体于试管中，加入适量稀盐酸白色固体消失，无色气泡生成．白色固体是碳酸镁
②将①反应后的剩余物过滤，将滤渣洗涤干燥后在盛有氧气的集气瓶中点燃，熄灭后，向瓶中倒入澄清石灰水黑色固体燃烧，发白光，放热，澄清石灰水变浑浊．黑色固体是炭．
写出该实验中澄清石灰水发生反应的化学方程式
Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O
实验2 为了验证镁条在氮气中燃烧闻到刺激性气味的原因与集气瓶中的水有关，所以可以设计实验：将点燃镁条伸入盛有氮气的集气瓶中，没有闻到刺激性气味；
【反思与评价】金属镁可以在二氧化碳或氮气中燃烧，所以对燃烧产生的新的认识是：燃烧不一定需要氧气．
故答案为：实验1【猜想与假设】MgO和MgCO3；
【进行实验】白色固体是碳酸镁；
Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；
实验2将点燃镁条伸入盛有氮气的集气瓶中，没有闻到刺激性气味；
【反思与评价】燃烧不一定需要氧气．

点评 在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中的提示进行解答．

练习册系列答案
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（1）一个对苯二胺分子中含16个原子．
（2）对苯二胺的化学式量（或相对分子质量）为108．

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