Question

在测定空气中氧气的含量时，常用红磷，写出红磷在空气中燃烧的化学方程式________；而某校研究性学习小组用如图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约占集气瓶体积的70%．

（1）反应装置如图．在燃烧、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的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的________．现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%，根据空气的组成可推出减少的气体中有氮气．
【发现问题】氮气是怎样减少的呢？
【假设】________．
【查阅资料】
①镁条在氮气中能燃烧，产物为氮化镁（Mg₃N₂）．
②镁条还能在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和炭，写出该反应的化学方程式________．
（3）通过以上探究，你对燃烧的有关知识有了什么新的认识：________（写出一点即可）．

Answer 1

解：红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为4P+5O₂2P₂O₅
（1）在燃烧、冷却后打开止水夹，红磷燃烧消耗了氧气，生成了五氧化二磷固体，瓶内气压减小，水进入集气瓶．
（2）如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积等于空气中氧气的体积，最多不超过其容积的．
【假设】进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%，因为空气的组成中有氮气．因此可猜测减少的气体是氮气，可能是镁与氮气也反应．②镁条还能在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，化学方程式为：2Mg+CO₂2MgO+C．
（3）由上述实验可知点燃的镁条在二氧化碳中也能燃烧，所以燃烧不一定有氧气参加．
故答案为：4P+5O₂2P₂O₅；（1）瓶内气压减少．（2）1/5．
【假设】镁与氮气反应；②2Mg+CO₂2MgO+C．
（3）燃烧不一定要有氧气参加．
分析：（1）镁燃烧后，烧杯内的压强变小，大气压会把水压入烧杯．
（2）①根据氧气在空气的体积分数，便是多少体积；②根据实验现象实际进入水约占70%，这只能说明是空气中的某些气体和镁反应了，或是空气中的某些成分在该环境中发生了反应，据此可以提出假设二；③已知反应物和生成物，则可写出镁在二氧化碳中燃烧的文字表达式．
（3）燃烧不一定需要氧气，镁与氮气和二氧化碳都能发生燃烧．
点评：本题以课本中“用红磷燃烧来探究空气中氧气含量”为基点，换成“镁在空气中燃烧”的实验探究，激发了学生的知识的灵活使用和知识的迁移转换的思想，达到举一反三的效果．