Question

15．某学习小组用如图所示装置进行镁条（足量）在空气中燃烧的实验．当燃烧停止、冷却后打开弹簧夹．进入集气瓶中水的体积约占瓶内原液面以上容积的70%．请根据实验回答下列问题．
（1）打开弹簧夹后水进入集气瓶的原因是集气瓶中气体减少，压强减小，导致烧杯中的水进入集气瓶．
（2）查阅资料：镁条在氮气中也能燃烧，生成氮化镁固体（其中氮元素化合价为-3）．反应生成的氮化镁的化学式为Mg₃N₂．本实验能说明镁条一定与氮气发生了反应，依据是进入集气瓶中水的体积约占瓶内原液面以上容积的70%．

Answer 1

分析 （1）如果集气瓶和外界存在压强差，打开止水夹水，水会进入集气瓶；
（2）根据化合物的化学式的写法以及实验现象来分析．

解答 解：（1）点燃镁条、冷却后打开止水夹，水能进入集气瓶的原因是集气瓶中气体减少，压强减小，导致烧杯中的水进入集气瓶．
故填：集气瓶中气体减少，压强减小，导致烧杯中的水进入集气瓶．
（2）因为镁是+2价，而氮是-3价，所以氮化镁的化学式为：Mg₃N₂；氧气约占空气体积的五分之一，而进入集气瓶中水的体积约占瓶内原液面以上容积的70%，说明氮气与镁发生了反应；故填：Mg₃N₂；进入集气瓶中水的体积约占瓶内原液面以上容积的70%．

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．