Question

【題目】某興趣小組為驗證質(zhì)量守恒定律，做了鎂條在空氣中燃燒的實驗圖1

(1)小明認(rèn)為根據(jù)質(zhì)量守恒定律,燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量應(yīng)大于反應(yīng)物鎂條的質(zhì)量.待鎂條完全燃燒后，稱量發(fā)現(xiàn)石棉網(wǎng)上的燃燒產(chǎn)物質(zhì)量反而比反應(yīng)前鎂條的質(zhì)量小，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是_______________。

小紅按圖2裝置改進(jìn)實驗，驗證了質(zhì)量守恒定律，卻發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中還有一些黃色固體。

[提出問題]黃色固體是什么呢?

[查閱資料]①氧化鎂為白色固體，難溶于水且不與水反應(yīng);

②鎂能與氮氣反應(yīng)只生成黃色的氮化鎂(Mg3N2) 固體;

③氮化鎂可與水反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

④氫氧化鎂是不溶于水的固體，且受熱易分解生成氧化鎂和水

[做出猜想]黃色固體為Mg3N2

[實驗探究]

實驗操作	實驗現(xiàn)象及結(jié)論
如圖，取燃燒產(chǎn)物于燒杯B中，加入適量水，然后用大燒杯罩住小燒杯A和B	(2)現(xiàn)象:________________ 結(jié)論:燃燒產(chǎn)物含Mg3N2

[拓展延伸]

(3)如果用圖2裝置(氣密性良好)和藥品(足量)測定空氣中氧氣含量,該實驗所測得的氧氣體積分?jǐn)?shù)_______1/5 (填“大于”、“小于”或“等于”)

(4)請選擇下列正確的實驗方案將混在氧化鎂中的氮化鎂除去____________

A將混合物直接蒸餾

B將混合物直接過濾

C將混合物溶于水，待充分反應(yīng)后過濾，再將濾渣在常溫下干燥.

D將混合物溶于水，待充分反應(yīng)后過濾，再將濾渣充分加熱至固體質(zhì)量不再變化

(5)將足量的鎂條放在含氮氣和氧氣質(zhì)量比為7: 2的混合氣體中充分燃燒反應(yīng)，再將生成的固體物質(zhì)與足量水反應(yīng)產(chǎn)生氣體質(zhì)量為34g,求消耗鎂條的質(zhì)量為______________

Answer 1

【答案】部分反應(yīng)產(chǎn)物擴(kuò)散到空氣中 酚酞溶液變紅 大于 D 84g

【解析】

(1)小明認(rèn)為根據(jù)質(zhì)量守恒定律，燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量應(yīng)大于反應(yīng)物鎂條的質(zhì)量，待鎂條完全燃燒后，稱量發(fā)現(xiàn)石棉網(wǎng)上的燃燒產(chǎn)物質(zhì)量反而比反應(yīng)前鎂條的質(zhì)量小，根據(jù)鎂條燃燒的現(xiàn)象會產(chǎn)生大量的白煙，出現(xiàn)質(zhì)量變小現(xiàn)象的原因是部分反應(yīng)產(chǎn)物擴(kuò)散到空氣中。

[實驗探究]：

(2)氮化鎂可與水反應(yīng)有氨氣生成，可用無色酚酞溶液檢驗有無氨氣生成即可判定黃色固體是否為Mg3N2；氨氣可使酚酞溶液變紅，則

實驗操作	實驗現(xiàn)象及結(jié)論
如圖，取燃燒產(chǎn)物于燒杯B中，加入適量水，然后用大燒杯罩住小燒杯A和B	(2)現(xiàn)象：酚酞溶液變紅。 結(jié)論:燃燒產(chǎn)物含Mg3N2

[拓展延伸]：

(3)如果用圖2裝置(氣密性良好)和藥品(足量)測定空氣中氧氣含量，該實驗所測得的氧氣體積分?jǐn)?shù)大于1/5，因為鎂在點燃條件下與氮氣也會發(fā)生反應(yīng)。

(4) 氧化鎂不溶于水難溶于水且不與水反應(yīng)，將混合物溶于水，氮化鎂和水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氨氣，待充分反應(yīng)后，過濾得到濾渣氫氧化鎂，再將氫氧化鎂充分加熱生成氧化鎂和水，至固體質(zhì)量不再變化后，得到氧化鎂。

故填：D。

(5)設(shè)和氮氣反應(yīng)的鎂的質(zhì)量為x，氮氣質(zhì)量為y，由，可知，，則

x=72g，y=28g，

則氧氣質(zhì)量為；

設(shè)和氧氣反應(yīng)的鎂質(zhì)量為m，則

m=12g；

消耗鎂條的質(zhì)量為：72g+12g=84g。

故填：84g。