镁是一种活泼金属.镁条点燃时能与空气中的氧气.氮气.二氧化碳三种常见气体反应．(1)写出上述三条反应的化学方程式:2Mg+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO.3Mg+N2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg3N2.2Mg+CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

19．镁是一种活泼金属，镁条点燃时能与空气中的氧气、氮气、二氧化碳三种常见气体反应．
（1）写出上述三条反应的化学方程式：2Mg+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO、3Mg+N₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg₃N₂、2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C．
（2）小科欲验证“镁能在氮气中燃烧”，利用“测定空气中氧气体积分数的实验装置”（如图一）进行实验，步骤如下：
①检查装置的气密性；
②关闭铁夹，将点燃的红磷伸入集气瓶内至完全反应；
③待装置冷却后，打开铁夹，观察到倒流入集气瓶的水约占集气瓶容积的20%；
④拔出瓶塞，将点燃的镁条伸入集气瓶内，观察到镁条在瓶内剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色粉末（图二）．

回答下列问题：
a．步骤②的实验目的是除去集气瓶中的氧气．
b．装置冷却后，若不进行步骤③的操作，对实验有什么影响？无法判断氧气是否除尽，同时可能导致炸裂集气瓶．
c．小敏认为可利用镁带直接在集气瓶内燃烧（如图三）来验证实验结果，根据小敏的实验设计，当观察到进入集气瓶中的水远大于20%现象时，可确定镁能在氮气中燃烧．

分析（1）点燃条件下，镁和氧气反应生成氧化镁，和氮气反应生成氮化镁，和二氧化碳反应生成氧化镁和碳；
（2）氧气占空气总体积的21%，氮气占空气总体积的78%，二氧化碳占空气总体积的0.03%；
高温生成物溅落时容易炸裂集气瓶．

解答解：（1）点燃条件下，镁和氧气反应生成氧化镁，和氮气反应生成氮化镁，和二氧化碳反应生成氧化镁和碳，反应的化学方程式为：2Mg+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO，3Mg+N₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg₃N₂，2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C．
故填：2Mg+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO；3Mg+N₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C．
（2）a．步骤②的实验目的是除去集气瓶中的氧气．
故填：除去集气瓶中的氧气．
b．装置冷却后，观察到倒流入集气瓶的水约占集气瓶容积的20%，说明氧气已经完全反应，同时集气瓶中的水能够防止高温形成的固体物质溅落时炸裂集气瓶，因此若不进行步骤③的操作，无法判断氧气是否除尽，同时可能导致炸裂集气瓶．
故填：无法判断氧气是否除尽，同时可能导致炸裂集气瓶．
c．氧气占空气总体积的21%，氮气占空气总体积的78%，二氧化碳占空气总体积的0.03%，因此根据小敏的实验设计，当观察到进入集气瓶中的水远大于20%时，可确定镁能在氮气中燃烧．
故填：进入集气瓶中的水远大于20%．

点评合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．

练习册系列答案

【原理思路】利用Na₂CO₃与稀H₂SO₄反应产生CO₂，通过CO₂质量的测定，确定样品中碳酸钠的质量，从而计算样品纯度．
【实验方案】小科同学根据以上思路，设计了如图甲的实验方案（固定装置省略）．
【交流讨论】小明认为图甲实验方案的设计有缺陷，若按该方案进行测定会导致难以避免的误差，你认为下列哪些因素会导致难以避免的误差②③④（填序号）．
①加入的稀硫酸量不足　　　　　　　　②装置内空气中的CO₂没有排出
③反应产生的CO₂未被完全吸收　　　　 ④干燥管与空气直接相通
【方案改进】为减少误差，使CO₂质量的测定更准确，该小组同学根据以上讨论，对图甲方案进行改进，设计了如图乙的实验方案（固定装置省略）．图乙中A装置的作用是除去通入空气中的二氧化碳；图乙B装置中样品在与稀硫酸反应前和停止反应后，都要通过量的空气，理由是反应前通过量的空气能够除去装置中的二氧化碳，反应后通过量的空气能使反应生成的二氧化碳完全被D装置吸收；反应前通空气时a、b、c三个弹簧夹的控制方法是打开a、b，关闭c．

13．下列物质中金属元素的质量分数最小的是（　　）

Zn（NO₃）₂

Fe（NO₃）₃

NaNO₃

Mg（NO₃）₂

14．把四种无色气体组成的混合气体，从A依次通过如图所示的连续装置：

各装置内的现象是：B---无现象D---生成红色物质 E---白色粉末变蓝 F---出现白色沉淀．根据上述现象可以判断混合气体的可能组成是（　　）

N₂、CO₂、CO、H₂

CO₂、N₂、CO、O₂

4．硼烷的结构像鸟巢，故称为巢式硼烷．五硼烷（B₅H₉）为传统火箭燃料，燃烧产物对环境污染小．下图是三种巢式硼烷，下列说法正确的是（　　）

	A．	六硼烷由6个硼原子和10个氢原子构成
	B．	图中M的名称为九硼烷
	C．	硼烷有可能是未来的清洁能源
	D．	2B₅H₉+12O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$5X+9H₂O，则X中B的化合价为+5价

11．下列关于SO₂、CO₂、MnO₂、O₂四种物质的说法中正确的是（　　）

	A．	都含有氧分子		B．	氧元素的化合价都相同
	C．	都是化合物		D．	都含有氧元素

8．下列实验装置进行的相应实验，达不到实验目的是（　　）

	A．	用图1所示的装置加热蒸发NaCl饱和溶液制备NaCl晶体
	B．	用图2所示装置除去CO₂中含有的少量HCl气体
	C．	用图3所示装置制取少量CO₂气体
	D．	在实验室中，用图4所示装置除去少量黄河水中的泥沙

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