某學(xué)習(xí)小組做鎂帶在空氣中燃燒實驗時,發(fā)現(xiàn)生成物中有黑色固體.針對這一現(xiàn)象,他們開展了如下探究活動.請仔細閱讀并完成下列探究報告.
【探究目的】探究鎂在空氣中燃燒產(chǎn)生的黑色固體是鎂與空氣中什么物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生的.
【分析猜想】分析空氣中各種成分,尋找猜想依據(jù).
空氣成分之一:
 
,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,一般不與其他物質(zhì)反應(yīng).
空氣成分分之二:氧氣,氧氣與鎂反應(yīng)生成的氧化鎂是白色固體.
空氣成分之三:水蒸氣,打磨光亮的鎂帶放入沸水中,表面會附有白色固體并產(chǎn)生大量氣泡;再向沸水中滴入無色酚酞試液,呈現(xiàn)紅色,如果將鎂帶放到水蒸氣中,也會發(fā)生上述反應(yīng),但產(chǎn)生的不是黑色固體.
空氣成分之四:氮氣、二氧化碳.猜想:可能是鎂與N2或CO2反應(yīng)生成黑色固體.
【實驗一】鎂帶與氮氣的反應(yīng)
獲取氮氣
(1)把空氣液化,然后蒸發(fā),先蒸發(fā)出來的氣體就是氮氣,這種方法屬于
 
變化,但在實驗室里空氣不易被液化.
(2)以下是獲取氮氣的方法及裝置(裝置中使用的固體藥品均過量),其中得到氮氣較純的是
 
.(填字母)

(二)燃燒鎂帶,觀察現(xiàn)象
將鎂帶打磨光亮,點燃,伸入盛N2的集氣瓶中,配內(nèi)壁附著一層淡黃色的固體.
(三)實驗結(jié)論:鎂與氮氣在點燃的條件下發(fā)生化合反應(yīng)生成淡黃色的氮化鎂(Mg3N2).該反應(yīng)的文字表達式是
 

【實驗二】將燃著的鎂帶伸入盛CO2的集氣瓶中,鎂帶劇烈燃燒,瓶內(nèi)出現(xiàn)白色固體和黑色固體.CO2與鎂發(fā)生反應(yīng),根據(jù)所學(xué)知識猜想生成的黑色固體物質(zhì)是
 

【探究結(jié)論】鎂在空氣中燃燒產(chǎn)生的黑色固體是鎂與空氣中CO2反應(yīng)產(chǎn)生的.
考點:實驗探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律,空氣的成分及各成分的體積分數(shù),化學(xué)變化和物理變化的判別,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式
專題:科學(xué)探究
分析:【分析猜想】根據(jù)空氣的成分及各成分的化學(xué)性質(zhì)、常見化學(xué)物質(zhì)的物理性質(zhì)、化學(xué)方程式的書寫方法進行分析解答.
【實驗一】(一)(1)根據(jù)題意,把空氣液化,然后蒸發(fā),先蒸發(fā)出來的氣體就是氮氣,根據(jù)是否有新物質(zhì)生成,確定利用的是物理方法還是化學(xué)方法.
(2)將空氣中氧氣除去得到較純凈的氮氣,所選除氧劑要具備以下特征:(1)本身能夠在空氣中燃燒;(2)本身的狀態(tài)為非氣體;(3)生成的物質(zhì)為非氣態(tài).
(三)根據(jù)題意,寫出反應(yīng)的文字表達式即可.
【實驗二】CO2與鎂發(fā)生了置換反應(yīng),根據(jù)質(zhì)量守恒定律,可以確定生成的黑色固體的成分.
解答:解:【分析猜想】空氣成分之一:空氣中的稀有氣體化學(xué)性質(zhì)不活潑,一般不與其它物質(zhì)反應(yīng);故填:稀有氣體;
【實驗一】(一)獲取氮氣:(1)把空氣液化,然后蒸發(fā),先蒸發(fā)出來的氣體就是氮氣,分離過程中沒有新物質(zhì)生成,屬于物理方法;故填:物理;
(2)硫磺在空氣中能夠燃燒生成二氧化硫氣體,雖除去氧氣,而增加了新的氣體二氧化硫,盡管石灰水能吸收二氧化硫,但由于氫氧化鈣的溶解度較小,石灰水中溶解的氫氧化鈣較少,不能全部吸收二氧化硫,不能得到較純凈的氮氣;
紅磷本身是固體,在空氣中燃燒,且生成物五氧化二磷是固體,可以用于除去空氣中的氧氣;且氫氧化鈉溶液能吸收空氣中的二氧化碳,能得到較純的氮氣;
木炭在空氣中燃燒生成二氧化碳氣體或者一氧化碳氣體甚至是兩者的混合氣體,雖除去氧氣,而增加了新的氣體,不能得到較純凈的氮氣;故填:B;
(三)鎂與氮氣在點燃的條件下發(fā)生化合反應(yīng)生成淡黃色的氮化鎂,反應(yīng)的文字表達式為:鎂+氮氣
點燃
氮化鎂;故填:鎂+氮氣
點燃
氮化鎂;
【實驗二】將燃著的鎂帶伸入盛CO2的集氣瓶中,鎂帶劇烈燃燒,瓶內(nèi)出現(xiàn)白色固體和黑色固體.CO2與鎂發(fā)生了置換反應(yīng),生成物為氧化鎂和碳,黑色固體物質(zhì)是碳.故填:碳.
點評:本題難度較大,考查同學(xué)們新信息獲取、處理及靈活運用所學(xué)化學(xué)知識進行分析問題、解決問題的能力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

小強和幾位同學(xué)在實驗室用下列裝置制取幾種氣體.

(1)寫出圖中標有①、②的儀器名稱:①
 
,②
 

(2)小強想用高錳酸鉀制取較純凈的氧氣,他應(yīng)選擇上述裝置中的A和
 
(填字母)進行組裝,你認為A裝置中還缺少
 
.寫出該反應(yīng)的文字或符號表達式為
 
,加熱時試管口要略向下傾斜的原因是
 

(3)小翔選用B和C裝置制取氧氣,寫出反應(yīng)的文字或符號表達式
 
,驗滿氧氣的方法是
 

(4)小明通過查閱資料得知:①二氧化碳是一種密度比空氣大且能溶于水的氣體;②實驗室用大理石固體和稀鹽酸反應(yīng)制二氧化碳.則實驗室制取二氧化碳的裝置組合為
 
(填字母).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

下列物質(zhì)的用途主要是由其化學(xué)性質(zhì)決定的是( �。�
A、用干冰作制冷劑
B、用天然氣作燃料
C、用金剛石切割玻璃
D、發(fā)燒病人用酒精擦身體降溫

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

某市中考化學(xué)實驗操作考試題有四道:A,組裝實驗室制取氧氣并有排水法收集的裝置;B,二氧化碳的制��;C,用天平準確稱量20g氯化鈉固體;D,給試管中的液體加熱.考試方法是由考生抽簽確定考題,小敏抽簽后被監(jiān)考老師引導(dǎo)至準備了如圖1儀器和藥品的試驗臺前.回答下列問題:

(1)指出圖1中儀器a的名稱
 
;b儀器的一種用途是
 
;
(2)小敏抽到的考題編號為
 
;
(3)如圖2五個示意圖是小敏完成實驗的主要操作過程.按評分標準,每項操作得1分,滿分是5分.實驗完畢后,小敏得了3分,造成她失分的操作是
 
、
 
(填序號);
(4)第①步操作中,如果氣密性良好,觀察到的現(xiàn)象是
 

(5)寫出小敏實驗中生成氣體反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
 
;
(6)如果用以上儀器組裝,用氯酸鉀和二氧化錳制氧氣的裝置,則還需要補充的儀器是
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

請根據(jù)下列裝置,回答問題:

(1)寫出標號①②的儀器名稱:①
 
,②
 
;
(2)實驗室制取H2是用固態(tài)的鋅粒和液態(tài)的稀硫酸在常溫下反應(yīng)進行的,可選用的氣體發(fā)生裝置是
 
(填寫裝置序號),可以用D或E裝置收集H2,說明H2具有
 
 
等性質(zhì).
(3)①的下端管口如果沒有伸到液面以下造成的后果是
 
;
(4)用高錳酸鉀制取O2,裝置A還需做的一點改動是
 
,為了粗略測定加熱高錳酸鉀所收集到的氧氣體積,可將A裝置與圖F、G兩個裝置連接,各裝置接口的正確連接順序為(填字母):a→
 
 
→d.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

現(xiàn)有下列實驗裝置圖(A-F),結(jié)合該圖回答下列問題.

(1)寫出圖中標號儀器的名稱:①
 
;②
 

(2)實驗室用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣,反應(yīng)的符號表達式為
 
,可選用的裝置組合為
 
(填裝置序號,下同),若用F裝置來收集氧氣,氧氣可以從
 
(填“a”或“b”)端通入.在固定試管時,試管口必須
 
,這是為了
 

(3)通過查閱資料得知:①二氧化碳是一種無色、無味的氣體,能溶于水,且和水反應(yīng)生成碳酸;②碳酸能使藍色石蕊試紙變紅;③實驗室用石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳.將一瓶二氧化碳氣體正立于燒杯中(裝置見圖G),敞口一會兒,集氣瓶外壁上濕潤的紫色石蕊試紙自上而下變紅色,該現(xiàn)象說明分子具有
 
 的性質(zhì),還說明二氧化碳氣體
 
.實驗室制取二氧化碳的裝置組合可以選用
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

化學(xué)方程式2CO+O2
 點燃 
.
 
2CO2的讀法正確的是( �。�
A、兩個一氧化碳分子加上一個氧分子等于兩個二氧化碳分子
B、一氧化碳加氧氣等于二氧化碳
C、一氧化碳和氧氣在點燃的條件下生成二氧化碳
D、在點燃的條件下,每28份質(zhì)量的一氧化碳和32份質(zhì)量的氧氣完全反應(yīng),生成44份質(zhì)量的二氧化碳

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

下列詞語或俗語的有關(guān)化學(xué)原理解釋中不合理的是( �。�
A、釜底抽薪--燃燒需要可燃物
B、真金不怕火煉--金的化學(xué)性質(zhì)不活潑
C、鉆木取火--使可燃物的著火點升高
D、沒有金剛鉆,不攬瓷器活--金剛石硬度大

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

如圖所示,A、B、C、D、F分別是五種含有氧元素的單質(zhì)或化合物,D、E是兩種黑色固體,F(xiàn)是一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體.試推斷:

(1)用化學(xué)式表示:C物質(zhì)是
 
,E物質(zhì)是
 

(2)D物質(zhì)是(填化學(xué)式)
 
,從物質(zhì)類別上看D屬于
 
物,在上述反應(yīng)中起
 
作用.

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同步練習(xí)冊答案