Question

12．某食品包装中充有某种气体如图1．实验小组的同学想对该气体的主要成分进行研究．
猜想：甲同学认为可能为氮气，乙同学认为可能为二氧化碳，丙同学认为是氮气和二氧化碳的混合物．
为了进一步研究该气体成分，实验小组的同学进行了如下的探究：
探究一：

实验操作	实验现象	实验结论
把气体通入澄清的石灰水溶液中．	产生白色沉淀	甲同学的猜想不正确，该过程中发生反应的方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O．

探究二：用图2装置继续进行实验（假设每步都完全反应）：
（1）点燃酒精灯前先通一会儿该气体，其作用是赶出装置内的空气，B装置中浓硫酸的作用是除去气体中的水蒸气，C装置中产生的一种淡黄色的固体为氮化镁（Mg₃N₂），发生反应的化学方程式为3Mg+N₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg₃N₂．
（2）同学们将C装置中淡黄色固体取出，加入水中，产生一种不溶性碱和能使湿润的红色石蕊试纸变为蓝色的气体，则氮化镁与水反应的化学方程式为Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂↓+2NH₃↑．通过以上实验探究可以得出：该气体组成为N₂和CO₂．

Answer 1

分析 根据已有的知识进行分析解答，氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀；通一段时间的气体能赶出装置内的空气；浓硫酸具有吸水性；根据反应物和生成物书写反应的化学方程式；据此解答．

解答 解：探究一：二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，产生了白色沉淀，说明甲同学的猜想不正确，故填：澄清的石灰水，甲，Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
探究二：（1）实验前通一段时间的气体能赶出装置内的空气，防止空气中的氮气对实验影响，浓硫酸具有吸水性，能干燥气体，镁在氮气中燃烧能生成氮化镁，故填：赶出装置内的空气，除去气体中的水蒸气，3Mg+N₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；
（2）氮化镁与水反应生成氢氧化镁和氨气，说明该气体中含有二氧化碳和氮气，故填：Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂↓+2NH₃↑，N₂和CO₂．

点评 本题考查的是气体成分的实验探究，完成此题，可以依据题干提供的信息结合已有的物质的性质进行．