Question

镁条在空气中燃烧，不仅生成氧化镁，还有少量镁与氮气化合生成氮化镁（Mg₃N₂）．
（1）氮化镁中氮元素的化合价为：

 

；
（2）请你写出镁条燃烧只生成氧化镁的化学方程式

 

；
该反应属于

 

（填“化合”或“分解”）反应．
（3）若有24g镁在空气中完全燃烧，则所得产物的总质量m

 

40g  （填：“＞”、“=”或“＜”）．

Answer 1

分析：（1）根据镁元素在化合物中的化合价及正负化合价的代数和为0来解答．
（2）镁条燃烧只生成氧化镁时，反应物是镁和氧气，生成物是氧化镁．
（3）可利用极限法来分析，若生成物只有氧化镁或只有氮化镁，来判断产物的质量．

解答：解：（1）根据Mg₃N₂的化学式及镁元素在化合物中的化合价为+2价，设N元素的化合价为X，则3×（+2）+2X=0，解得X=-3，
故答案为：-3．
（2）镁条燃烧只生成氧化镁，是镁和氧气反应生成氧化镁，两种物质反应生成一种物质，故答案为：2Mg+O₂

点燃  .

2MgO；化合．
（3）设若生成物只有氧化镁，质量为X，则
2Mg+O₂

点燃  .

2MgO
2×24      2×40
24g         X

2×24

2×40

=

24g

X

，解得X=40g
若生成物只有氮化镁，质量为Y，则
3Mg～Mg₃N₂
3×24   100
24g     Y

3×24

100

=

24g

Y

，
解得Y=33.3g
镁条在空气中燃烧，不仅生成氧化镁，还有少量镁与氮气化合生成氮化镁，
则24g镁燃烧后生成固体的质量在33.3g～40g之间，故答案为：＜．

点评：本题考查了化合价和化学方程式的书写及计算，学生应熟悉极限考虑问题的解题思维．