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:
将镁条燃烧、冷却后打开止水夹.
【发现问题】
进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的30%.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应不超过其容积的21%,可现进入集气瓶中水的体积约为其容积的30%,根据空气的组成,可推出减少的气体中一定含有
【提出问题】
镁条能与空气中的氮气发生化学反应吗?
【探究实验】
接着上述实验,先拿开装置中集气瓶的胶塞,然后迅速把点燃的镁条伸入含有剩余气体的集气瓶中.发现镁条能在余下的气体中剧烈燃烧.
【实验结论】根据上述探究实验,你得的结论是 .
【查阅资料】
①根据资料,镁条在氮气中能燃烧并生成氮化镁(Mg3N2)固体.氮化镁中氮元素的化合价为 ,该反应的化学方程 .
②镁条除了能与氮气反应,还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁.请你写出该反应的化学方程式 .
【实验反思】通过以上探究,你认为燃烧 (“一定”或“不一定”)要有氧气参与.
【考点】实验探究物质的性质或变化规律;有关元素化合价的计算;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;燃烧与燃烧的条件.
【专题】新信息筛选题;化学学习中的实验思想;科学探究.
【分析】空气成分探究实验的变形,把熟悉红磷换成了性质活泼的金属镁,药品的更换而使实验中的现象出现异常,对异常现象的分析及造成异常现象出现原因的分析,生成了对燃烧的重新认识.
【解答】解:【发现问题】若镁条象红磷一样,只消耗空气中的氧气,则此探究实验会得出和使用红磷一样的实验结果:进入水的量不超过空气中氧气所占的体积分数21%;可现进入集气瓶中水的体积约为其容积的30%,假设氧气全部反应,除氧气外,被消耗的气体体积占集气瓶容积的9%,所以被消耗气体占空气的体积分数一定超过9%,只有氮气符合要求
故答:氮气;
【实验结论】把点燃的镁条伸进含有剩余气体的集气瓶中,发现镁条能在余下的气体中剧烈燃烧,说明镁条能在氮气中燃烧.故答案为:镁条能在氮气中燃烧;
【查阅资料】①根据氮化镁的化学式Mg3N2计算其中N元素化合价,根据化合物中正负元素化合价代数和为零,镁为+2价,假设N元素化合价为x,则有:(+2)×3+2x=0,解得x=﹣3;镁条在氮气中能燃烧并生成氮化镁(Mg3N2)固体,反应的化学方程式3Mg+N2 Mg3N2.故答案为:﹣3;3Mg+N2 Mg3N2;
②镁在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁,该反应的化学方程式是2Mg+CO2C+2MgO;故答案为:2Mg+CO2C+2MgO;
【实验反思】通过以上探究,可以得出燃烧不一定非要有氧气参加;故答案为:不一定.
【点评】实验室探究空气成分不选择镁做燃料,因为镁条燃烧时不但消耗氧气而且还会消耗空气中的氮气.
科目:初中化学 来源: 题型:
小茜做了一个趣味实验:将一个盛有水的烧杯放在一块木板上,烧杯与木板之间滴有适量水,向烧杯中加入某固体溶解后,烧杯与木板黏在一起.则加入的固体可能是( )
A.氯化钠 B.硝酸铵 C.蔗糖 D.氢氧化钠
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科目:初中化学 来源: 题型:
下列有关物质构成的说法不正确的是( )
A.物质可由分子、原子或离子构成
B.结构示意图为、的粒子,表示了同种元素不同的粒子
C.相对原子质量为m的原子M,核外有n个电子,则核内中子数为:m﹣n
D.原子序数为16的原子,位于周期表中第2周期第ⅥA族
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