某同學用下圖裝置進行鎂條在空氣中燃燒的實驗,燃燒、冷卻后打開止水夾,進入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的70%.

(1)圖中A儀器的名稱是燒杯,燃燒、冷卻后打開止水夾,水能進入集氣瓶中的原因是  

(2)如果鎂條只和空氣中的氧氣反應,則進入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的  .現(xiàn)進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.

【發(fā)現(xiàn)問題】氮氣是怎么減少的呢?

【假設一】氮氣與鎂條反應而減少.

【假設二】 

【查閱資料】鎂條在氮氣中燃燒,生成氮化鎂(Mg3N2)固體,鎂條還可以在二氧化碳中燃燒生成碳和氧化鎂,反應的化學方程式為 

(3)通過以上探究,你對燃燒的有關知識有了什么新的認識:  .(寫出一點即可).


【考點】實驗探究物質的性質或變化規(guī)律;常用儀器的名稱和選用;書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式;燃燒與燃燒的條件.

【專題】化學學習中的實驗思想;科學探究.

【分析】(1)根據(jù)常見儀器的名稱和用途以及鎂燃燒消耗瓶內氣體生成固體物質,瓶內氣體減少,壓強減小進行解答;

(2)氧氣約占空氣體積分數(shù)的21%,而氮氣占78%,從而可判斷只消耗氧氣時,氣體減少原體積的21%;而氣體減少達70%時,大部分氣體被消耗,說明減少的氣體已不完全為氧氣了,還應消耗了占空氣78%的部分氮氣;

【假設二】根據(jù)空氣組成中78%的為氮氣且不能溶于水,實驗中氣體減少量達70%,因此可推斷應有氮氣參加了鎂條的燃燒反應或者氮氣(在高溫條件下)與瓶內的其他物質反應而減少;

【查閱資料】根據(jù)鎂條在二氧化碳中燃燒生成碳和氧化鎂進行解答;

(3)根據(jù)通過以上探究可知,燃燒不一定需要氧氣進行解答.

【解答】解:(1)圖中A儀器的名稱是燒杯;鎂條燃燒時會與空氣中的氧氣反應生成固體氧化鎂,致使瓶內氣體減少壓強減小,水在大氣壓作用下進入瓶中;

(2)由于氧氣只占空氣體積的21%,如果鎂條只和空氣中的氧氣反應,瓶內氣體只能減少原體積的21%,所以進入水的體積最多不超過其容積的21%;實驗中進入瓶中水的體積達70%,說明反應消耗空氣的體積為70%,因此已不是僅消耗氧氣了,還應消耗部分氮氣;

【假設二】占空氣體積分數(shù)78%的氮氣不能溶于水,因此所消耗氮氣不會是由于溶解所造成,故可猜想氮氣(在高溫條件下)與瓶內的其他物質反應而減少.

【查閱資料】鎂條在二氧化碳中燃燒生成碳和氧化鎂,反應的化學方程式為;

(3)根據(jù)通過以上探究可知,燃燒不一定需要氧氣.

故答案為:(1)燒杯;集氣瓶中氣體減少,壓強減小,導致燒杯中的水進入集氣瓶;

(2)21;氮氣(在高溫條件下)與瓶內的其他物質反應而減少;2Mg+CO22MgO+C;

(3)燃燒不一定需要氧氣.

【點評】根據(jù)對空氣組成成分的認識,利用鎂的性質及題中資料信息,分析導致實驗中所出現(xiàn)現(xiàn)象的可能性,考查獲得信息解決問題的能力.


練習冊系列答案
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如圖是A、B兩組同學分別設計的質量守恒定律的兩個驗證實驗.請根據(jù)圖示進行思考回答(假設A、B兩組藥品混合前質量均為m、混合后質量均為m):

(1)A組藥品混合前、后質量關系為:m=m.(填“>”或“=”或“<”)

(2)B組藥品混合前、后質量關系為:m>m,請解釋原因   ,該實驗若試劑不變,應如何改進此裝置  ;

(3)有同學認為白糖和水混合前后的質量也相等,說明該實驗也能驗證質量守恒定律,這種說法對嗎?為什么? 

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一定條件下,下列物質在密閉容器內反應一段時間,測得反應產前后各物質的質量如下:

物質

X

Y

Z

W

反應前質量/g

10

2.2

16.2

0.9

反應后質量/g

a

4.4

8.1

1.8

根據(jù)上表信息判斷,下列說法中不正確的是( 。

A.X、Z是反應物,Y、W是生成物

B.a=15

C.反應中Y、W兩種物質變化的質量比為22:9

D.Z為化合物

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在下列化學式中,若X代表某種元素,則錯誤的一個化學式是(     )

A.X2O3  B.X2Cl5 C.X(NO33 D.X2(SO43

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小文收集到一瓶渾濁的長江水,他要模擬自來水廠的凈水過程,最終制成蒸餾水.其實驗過程如下所示.請回答以下問題.

(1)操作①的名稱是 

(2)操作②向濾液C中加入  ,利用其吸附性除去水樣中的顏色和異味.

(3)小文取少量液體D于試管中,加入少量肥皂水,振蕩,發(fā)現(xiàn)有較多泡沫出現(xiàn),說明液體D是  (填“硬水”、“軟水”).

(4)自來水廠常用二氧化氯進行投藥消毒,二氧化氯的化學式為  ,漂白粉(有效成分為次氯酸鈣)也可作為飲水消毒劑,次氯酸鈣[Ca(ClO)2]中氯元素的化合價為 

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空氣中氧氣與氮氣的體積比約為(     )

A.4:1 B.1:4 C.1:5 D.4:5

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“碳捕集與封存”是現(xiàn)在乃至今后研究的課題﹣﹣把CO2壓縮、液化后封存在泥巖中.關于封存CO2的必要性和可行性的敘述中錯誤的是(     )

A.CO2 分子間有間隔

B.CO2 氣體較易液化

C.CO2 是導致酸雨的主要氣體

D.大氣中CO2增加會造成溫室效應

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蒸餾水、礦泉水(該礦泉水屬于硬水)、白醋、酒精都是常見的無色液體,它們的外觀非常相似,其中具有酸味的是  ,另一種具有特殊氣味的是  ;其他兩種無色液體可用多種方法區(qū)分.例如:

(1)加入  (填序號),根據(jù)產生泡沫的多少來區(qū)分;

①肥皂水           ②活性炭             ③食鹽水

(2)將這兩種無色液體分別加熱,完全蒸發(fā),根據(jù)是否  (填實驗現(xiàn)象)來區(qū)分.

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一些食物近似pH如下表

食物

番茄

牛奶

雞蛋清

蘋果汁

pH

4.0~4.4

6.3~6.6

7.6~8.0

2.9~3.3

 
則下列說法不正確的是(      )
  A.胃酸過多的人應少食蘋果           B.番茄汁屬于酸性食品
  C.牛奶和雞蛋清均為堿性食品         D.牛奶比蘋果汁酸性弱

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