Question

小明學(xué)習(xí)化學(xué)后知道，鎂在氧氣中燃燒會(huì)生成白色的氧化鎂固體．但他在空氣中點(diǎn)燃鎂條時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)在生成的白色固體中還夾雜著少量的淡黃色固體．

物　質(zhì)	MgO	MgCl2	Mg3N2	Mg（NO3）2	MgCO3	Mg（OH）2
顏　色	白色	白色	淡黃色	白色	白色	白色

提出問題：為什么會(huì)生成淡黃色固體？
查閱資料：小明查閱資料，記錄了下列幾種物質(zhì)的顏色：
（1）其他同學(xué)認(rèn)為不必查閱氯化鎂（MgCl₂）的顏色，理由是

 

；
（2）Mg₃N₂（氮化鎂）中氮元素的化合價(jià)可表示為

 

；
提出猜想：分析資料，小明認(rèn)為淡黃色固體可能是鎂條與空氣中的

 

反應(yīng)生成的．
實(shí)驗(yàn)探究：小明設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了自己的猜想，他的方案可能是

 

．
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：根據(jù)小明的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，寫出鎂條在空氣中燃燒的兩個(gè)化學(xué)方程式

 

、

 

．
反思與評(píng)價(jià)：通過上述的實(shí)驗(yàn)，你對(duì)燃燒有什么新的認(rèn)識(shí)？

 

．
拓展與遷移：能不能用鎂條代替紅磷完成測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)？

 

（填：“能”或“不能”）．
（4）事實(shí)上，鎂在空氣中還能與二氧化碳反應(yīng)生成生成氧化鎂和碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

這個(gè)反應(yīng)中還原劑是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,有關(guān)元素化合價(jià)的計(jì)算,質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：[查閱資料]（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律確定產(chǎn)物中一定不存在氯化鎂；（2）已知鎂元素的化合價(jià)為+2價(jià)，據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零計(jì)算氮元素的化合價(jià)；
[提出猜想]根據(jù)空氣的成分和固體的顏色判斷淡黃色固體的來源；
[實(shí)驗(yàn)探究]根據(jù)在純氧氣中燃燒鎂條只生成白色固體，在純氮?dú)庵腥紵�鎂條只生成淡黃色色固體，可采取在純純氮?dú)庵腥紵�鎂條，觀察現(xiàn)象的方法；
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]根據(jù)反應(yīng)的反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件書寫方程式；
[反思與評(píng)價(jià)]根據(jù)鎂可以在氮?dú)庵腥紵�這一特殊性質(zhì)分析回答．
拓展與遷移：依據(jù)測(cè)定空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)的藥品選擇要求：反應(yīng)物與生成物中均無氣體、所選物質(zhì)易與氧氣反應(yīng)、除氧氣外的其它氣體不能參與反應(yīng)，對(duì)照后進(jìn)行判斷；
（4）根據(jù)反應(yīng)的反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件書寫方程式；具有奪氧能力的是還原劑．

解答：解：[查閱資料]根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，由于空氣中無氯元素，所以燃燒產(chǎn)物中一定不存在氯化鎂；
[提出猜想]空氣中含有氮?dú)�，在空氣中點(diǎn)燃鎂條時(shí)，生成的白色固體物質(zhì)中夾雜著少量的淡黃色固體，而氮化鎂為淡黃色，所以淡黃色的固體可能是鎂與空氣中的氮?dú)夥磻?yīng)生成的．
[實(shí)驗(yàn)探究]由于在純氧氣中燃燒鎂條只生成白色固體氧化鎂，在純氮?dú)庵腥紵�鎂條只生成淡黃色色固體氮化鎂，可用在純氮?dú)庵腥紵�鎂條，觀察現(xiàn)象的方法．
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]鎂和氧氣在點(diǎn)燃的條件下燃燒生成氧化鎂，化學(xué)方程式為：2Mg+O₂

點(diǎn)燃  .

2MgO；鎂和氮?dú)庠邳c(diǎn)燃的條件下反應(yīng)生成氮化鎂，化學(xué)方程式：
3Mg+N₂

點(diǎn)燃  .

Mg₃N₂．
[反思與評(píng)價(jià)]一般情況下，氧氣有助燃性，可以支持燃燒，而該題中顯示鎂在氮?dú)庵幸部梢匀紵�，所以啟示為：物質(zhì)不一定只在氧氣中才能燃燒或氮?dú)馔ǔ２恢С秩紵�，但有時(shí)也能支持某些物質(zhì)的燃燒．
拓展與遷移：若用鎂進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，除氧氣外，氮?dú)庖矃⑴c反應(yīng)，導(dǎo)致最終氣體減少偏多，實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)偏大，故答案為：不能；
（4）鎂在空氣中與二氧化碳反應(yīng)生成生成氧化鎂和碳的化學(xué)方程式為：2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C；在此反應(yīng)中鎂奪得二氧化碳中的氧變成氧化鎂，所以鎂是還原劑．
故答案為：[查閱資料]空氣的成分中不含氯元素；
[提出猜想]氮?dú)猓ɑ騈₂）
[實(shí)驗(yàn)探究]將點(diǎn)燃的鎂條伸人充滿氮?dú)獾募瘹馄恐�，觀察是否生成淡黃色的固體
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]2Mg+O₂

點(diǎn)燃  .

2MgO  3Mg+N₂

點(diǎn)燃  .

Mg₃N₂
[反思與評(píng)價(jià)]燃燒不一定要有氧氣參加（其他合理答案均可）
拓展與遷移：不能
（4）2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C；鎂或Mg

點(diǎn)評(píng)：正確理解質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容，了解燃燒的定義及定義的拓展意義是解決問題的關(guān)鍵，書寫化學(xué)方程式一定要確定反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式，不要忘記配平和條件．