Question

【題目】某校研究性學(xué)習(xí)小組用如圖裝置進(jìn)行鎂條在空氣中燃燒的實驗，燃燒、冷卻后打開止水夾，進(jìn)入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的70%．

（1）如果鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng)，則進(jìn)入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的_____%．現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%，根據(jù)空氣的組成可推出減少的氣體中有氮氣．該校研究性學(xué)習(xí)小組想通過自己的研究探究其中的奧妙．

（發(fā)現(xiàn)問題）氮氣是怎樣減少的呢？

（假設(shè)一）氮氣與鎂條反應(yīng)而減少．

（假設(shè)二）_____．

（查閱資料）鎂條在氮氣中能燃燒，產(chǎn)物為氮化鎂（Mg3N2）固體．氮化鎂中氮元素的化合價為_____．鎂條還可以在二氧化碳?xì)怏w中燃燒生成碳和氧化鎂．

（2）通過以上探究，你對燃燒的有關(guān)知識有了什么新的認(rèn)識：_____（寫出一點即可）．

Answer 1

【答案】21 氮氣和集氣瓶中的鐵絲發(fā)生了反應(yīng)；或氮氣與集氣瓶中的細(xì)沙發(fā)生了反應(yīng)（其他合理假設(shè)均可） ﹣3 燃燒不一定有氧氣參加或氮氣、二氧化碳在一定條件下也能支持某些燃燒或金屬鎂著火時不能用二氧化碳滅火（其他合理的答案寫出一點即可）

【解析】

（1）空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為21%，故通過實驗測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)最多不會超過21%；

[假設(shè)二]氮氣除與鎂反應(yīng)外，還可能與集氣瓶中的其它物質(zhì)反應(yīng)；故填：氮氣和集氣瓶中的鐵絲發(fā)生了反應(yīng)；或氮氣與集氣瓶中的細(xì)沙發(fā)生了反應(yīng)（其他合理假設(shè)均可）；

[查閱資料]設(shè)氮元素的化合價為x，根據(jù)化合價的原則列等式（+2）×3+2x＝0， 解得x＝﹣3；

（2）由鎂不僅能在氧氣中燃燒，也能在二氧化碳、氮氣中燃燒，故可以得出燃燒不一定有氧氣參加反應(yīng)；二氧化碳能支持鎂的燃燒，故可以得出二氧化碳不但能滅火，還能在一定條件下支持燃燒等。