在優(yōu)質(zhì)課上老師帶領(lǐng)同學(xué)們對A、B兩種膨化食品包裝袋內(nèi)的氣體進(jìn)行探究(如圖1),請你一起參與他們的討論并回答以下問題.
【提出問題】包裝袋內(nèi)的氣體成分是什么呢?
【查閱資料】稀有氣體價格高,膨化食品價格低,生產(chǎn)廠家一般不用稀有氣體.而不同廠家根據(jù)成本不同,填充氣體種類也不相同.膨化食品包裝袋內(nèi)填充氣體的目的是
;
【猜想與假設(shè)】猜想一:
;
猜想二:包裝袋內(nèi)氣體為氮氣(N
2);
猜想三:包裝袋內(nèi)氣體為干燥的空氣.
【設(shè)計并完成實驗】
實驗1 步驟:甲同學(xué)用注射器從兩種膨化食品包裝袋內(nèi)抽取等量的氣體,分別注入裝有澄清石灰水的試管中;現(xiàn)象:
;結(jié)論:猜想一不正確.
實驗2 步驟:乙同學(xué)用排水法收集2瓶等體積的A、B膨化食品袋內(nèi)的氣體,分別將燃著的小木條伸入,觀察到的現(xiàn)象:
;
結(jié)論:①A食品包裝袋內(nèi)氣體是空氣;②B食品包裝袋內(nèi)氣體是氮氣.
【討論交流一】丙認(rèn)為通過乙的實驗現(xiàn)象不能證明A包裝袋內(nèi)的氣體為空氣,于是設(shè)計以下實驗方案驗證:
實驗3 步驟:丙同學(xué)用排水法收集一瓶膨化食品A包裝袋內(nèi)氣體,在燃燒匙內(nèi)加入過量的
(填物質(zhì)名稱),連接如圖2裝置,驗證該氣體中氧氣體積分?jǐn)?shù);現(xiàn)象:瓶內(nèi)產(chǎn)生大量白煙;冷卻后打開水夾,水回流約至容積的五分之一處;結(jié)論:A食品包裝袋內(nèi)氣體是空氣;該反應(yīng)化學(xué)方程式為
.
【討論交流二】丁同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)設(shè)計的實驗及現(xiàn)象也不能充分證明B內(nèi)的氣體就是氮氣,他查閱了氮氣驗證的相關(guān)資料:鎂可在氮氣中燃燒,生成的固體可與水作用得到的液體能使無色酚酞試液變紅;你能否根據(jù)已知信息,設(shè)計實驗方案來驗證B食品袋內(nèi)的氣體就是氮氣嗎?
實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結(jié)論 |
| | B包裝袋內(nèi)氣體為氮氣 |
請寫出鎂條在氮氣中燃燒生成氮化鎂的化學(xué)方程式:
.