Question

在宏觀、微觀和符號之間建立聯(lián)系是化學(xué)學(xué)科特點．
（1）鎂條在空氣中燃燒時，不僅生成氧化鎂和氮化鎂，還有少量鎂與二氧化碳反應(yīng)生成碳單質(zhì)和氧化鎂的反應(yīng)發(fā)生．
①已知氮化鎂中氮元素的化合價為-3價，氮化鎂的化學(xué)式為______．
②寫出鎂與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式______．
（2）若用表示A元素的原子，表示B元素的原子．某反應(yīng)前后的物質(zhì)微觀示意圖如下．
請回答下列問題．
①屬于單質(zhì)的物質(zhì)是（填化學(xué)式，元素符號用A、B表示）______．
②和中的屬于同種元素，這是因為這些原子含有相同的______．
③該反應(yīng)前后一定不變的是______（填序號）．
a．原子數(shù)目　　　 b．元素種類　　　　c．分子種類　　　d．物質(zhì)總質(zhì)量
（3）在一個在密閉容器中放入A、B、C、D四種物質(zhì)，在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，一段時間后，測得有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

物質(zhì)	A	B	C	D
反應(yīng)前質(zhì)量 （g）	20	2	22	1
反應(yīng)后質(zhì)量（g）	x	2	14	24

若A與C的相對分子質(zhì)量之比為15：16，則A與C的化學(xué)計量系數(shù)之比為______．

Answer 1

解：（1）①由氮化鎂中氮元素的化合價為-3價，鎂元素的化合價為+2價，則，化合價相互交叉可得化學(xué)式為Mg₃N₂，故答案為：Mg₃N₂；
②由鎂在空氣中燃燒還發(fā)生鎂與二氧化碳反應(yīng)生成碳單質(zhì)和氧化鎂，則反應(yīng)為CO₂+2Mg2MgO+C，故答案為：CO₂+2Mg2MgO+C；
（2）①由不同的小球代表A元素的原子和B元素的原子，則反應(yīng)物A₂、B₂都是由一種元素組成，而生成物由兩種元素組成，則A₂、B₂都屬于單質(zhì)，故答案為：A₂、B₂；
②因同種元素具有相同的質(zhì)子數(shù)，則同種元素的不同原子的質(zhì)子數(shù)相同，故答案為：質(zhì)子數(shù)（核電荷數(shù)）；
③根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后元素的種類、原子的種類和個數(shù)不變，參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量之和等于
反應(yīng)后生成物的質(zhì)量之和，則a、b、d一定不變，在該反應(yīng)A₂+B₂═2AB中，反應(yīng)前后的分子數(shù)相等，反應(yīng)前兩種
分子，而反應(yīng)后一種分子，則分子的種類變化，故c不選，故答案為：a、b、d；
（3）由反應(yīng)前后的質(zhì)量可知，B的質(zhì)量不變，B可能為催化劑，而C的質(zhì)量減少22g-14g=8g，D的質(zhì)量增加24g-1g=23g，根據(jù)質(zhì)量守恒可知，A應(yīng)質(zhì)量減少，其減少的質(zhì)量為23g-8g=15g，即15g的A與8gB反應(yīng)生成23gD，
則設(shè)A與C的化學(xué)計量系數(shù)分別為x、y，D的化學(xué)計量數(shù)為z，
即xA+yCzD，A與C的相對分子質(zhì)量之比為15：16，
則15x：16y=15g：8g，
解得x：y=2：1，
故答案為：2：1．
分析：（1）①根據(jù)元素的化合價來書寫物質(zhì)的化學(xué)式；
②根據(jù)反應(yīng)物與生成物來書寫化學(xué)反應(yīng)方程式；
（2）①根據(jù)單質(zhì)是由一種元素組成，則由一種原子構(gòu)成的分子，其對應(yīng)的物質(zhì)屬于單質(zhì)；
②根據(jù)質(zhì)子數(shù)決定元素的種類來分析同種元素；
③根據(jù)質(zhì)量守恒定律來分析反應(yīng)前后的變化；
（3）根據(jù)質(zhì)量變化來分析反應(yīng)物與生成物，再利用化學(xué)反應(yīng)中參加反應(yīng)的質(zhì)量之比等于方程式中的相對分子質(zhì)量之比（化學(xué)計量數(shù)與分子的相對分子質(zhì)量的積）來解答．
點評：本題考查知識點較多，注重對化學(xué)用語的考查，學(xué)生熟悉元素的化合價、質(zhì)量守恒定律、物質(zhì)的分類等式解答本題的關(guān)鍵．