Question

【題目】化學(xué)興趣小組為驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,按照如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),稱取24g鎂粉在空氣中燃燒,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中有少量黃色固體。

（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;

②鎂能與氮?dú)鈩×曳磻?yīng)生成黃色的氮化鎂（Mg3N2）固體;

③氮化鎂可與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生

氨氣,該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)

（做出猜想）黃色固體是Mg3N2.

（實(shí)驗(yàn)探究）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證猜想。

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論
取燃燒后的產(chǎn)物于試管中,加少量_____，再將_____放在試管口,觀察觀象。	觀察到_____,說明燃燒產(chǎn)物中含有Mg3N2。

（反思與交流）（1）Mg3N2中氮元素的化合價(jià)為_____。

（2）空氣中N2的含量遠(yuǎn)大于O2的含量,而鎂條在空氣中燃燒生成的 MgO卻遠(yuǎn)多于Mg3N2,其原因是_____。

（3）寫出鎂條在氮?dú)庵腥紵�的化學(xué)方程式:_____。

Answer 1

【答案】水 濕潤的紅色石蕊試紙 有刺激性氣味的氣體生成，試紙由紅色變?yōu)樗{(lán)色 -3 氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不如氧氣活潑 3Mg+N2Mg3N2

【解析】

[實(shí)驗(yàn)探究]需要驗(yàn)證氮化鎂就要了解它的性質(zhì)，氮化鎂可與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氨氣；而氨氣有刺激性氣味，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)；所以設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)操作是取產(chǎn)物中的黃色固體放入試管中，加入適量的水，并在試管口放置濕潤的紅色石蕊試紙，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是有刺激性氣味的氣體生成，試紙由紅色變?yōu)樗{(lán)色；

[反思與交流]（1）根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，則氮化鎂中氮元素的化合價(jià)為：（+2）×3+x×2=0，則x=-3；

（2）由于氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)沒有氧氣活潑，因此，盡管空氣中N2的含量遠(yuǎn)大于O2的含量，但是鎂條在空氣中燃燒產(chǎn)物MgO卻遠(yuǎn)多于Mg3N2；

（3）鎂條和氮?dú)庠邳c(diǎn)燃條件下生成氮化鎂，反應(yīng)的化學(xué)方程式：3Mg+N2Mg3N2。