题目内容
某校研究性学习小组用如图所示的装置进行镁条在空气中燃烧的实验，燃烧、冷却后打开止水夹，进入集气瓶中水的体积占集气瓶容积的70%．（1）点燃镁条、冷却后打开止水夹，水能进入集气瓶的原因是
（2）如果镁条只和空气中氧气反应，则进入集气瓶中的水的体积最多不超过其容积的
【发现问题】氮气是怎么减少的呢？
【假设一】氮气与镁条反应而减少．
【假设二】．
【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧，产物为氮化镁固体．该反应的类型是
（3）通过以上研究，你对氮气的性质有关知识有了什么新的认识：
（4）已知可作为相对原子质量标准的一个碳原子的质量为1.993×10-26kg，铁的相对原子质量为56，现有重1g的铁钉，其中含有的铁原子个数大约是多少？（计算结果保留四位有效数字数）
考点：空气组成的测定,相对原子质量的概念及其计算方法,反应类型的判定,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式
专题：空气与水
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）空气中氧气的体积分数是21%；
（3）根据反应物、生成物及其反应条件可以书写反应的文字表达式；
（4）根据作为相对原子质量标准的一个碳原子的质量、铁的相对原子质量、铁的质量可以计算铁原子的个数．
（2）空气中氧气的体积分数是21%；
（3）根据反应物、生成物及其反应条件可以书写反应的文字表达式；
（4）根据作为相对原子质量标准的一个碳原子的质量、铁的相对原子质量、铁的质量可以计算铁原子的个数．
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）如果镁条只和空气中氧气反应，由于氧气的体积分数是21%，则进入集气瓶中的水的体积最多不超过其容积的21%；
【假设二】氮气和空气中的其它物质反应；
【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧，产物为氮化镁固体，反应物是两种，生成物是一种，属于化合反应；
镁条在二氧化碳中燃烧生成碳和氧化镁，反应的文字表达式为：镁+二氧化碳
碳+氧化镁．
故填：21；化合反应；镁+二氧化碳
碳+氧化镁．
（3）通过以上研究可知，氮气在一般情况下不支持燃烧，但是能够支持镁的燃烧．
故填：氮气在一般情况下不支持燃烧，但是能够支持镁的燃烧．
（4）解：由相对原子质量的定义知，
一个铁原子的质量为：56×（1.993×10-26kg×
）=9.3×10-26kg=9.3×10-23g，
则1g铁钉中铁原子的个数为：1g÷9.3×10-23g=1.075×1022，
答：1g铁钉中含有的铁原子个数大约是1.075×1022．
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）如果镁条只和空气中氧气反应，由于氧气的体积分数是21%，则进入集气瓶中的水的体积最多不超过其容积的21%；
【假设二】氮气和空气中的其它物质反应；
【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧，产物为氮化镁固体，反应物是两种，生成物是一种，属于化合反应；
镁条在二氧化碳中燃烧生成碳和氧化镁，反应的文字表达式为：镁+二氧化碳
| 点燃 |
故填：21；化合反应；镁+二氧化碳
| 点燃 |
（3）通过以上研究可知，氮气在一般情况下不支持燃烧，但是能够支持镁的燃烧．
故填：氮气在一般情况下不支持燃烧，但是能够支持镁的燃烧．
（4）解：由相对原子质量的定义知，
一个铁原子的质量为：56×（1.993×10-26kg×
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则1g铁钉中铁原子的个数为：1g÷9.3×10-23g=1.075×1022，
答：1g铁钉中含有的铁原子个数大约是1.075×1022．
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．
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