Question

某校研究性學(xué)習(xí)小組用如圖裝置進(jìn)行鎂條在空氣中燃燒的實(shí)驗，燃燒、冷卻后打開止水夾，進(jìn)入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的70%．
（1）燃燒、冷卻后打開止水夾，水能進(jìn)入集氣瓶中的原因是：

 

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

 

%．現(xiàn)進(jìn)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還有氮?dú)猓?br />【查閱資料】鎂條在氮?dú)庵心苋紵�，產(chǎn)物為氮化鎂固體，其中氮元素為-3價則其化學(xué)式為

 

．請寫出鎂條在氮?dú)庵腥紵�的文字表達(dá)式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：空氣組成的測定,化學(xué)式的書寫及意義,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：空氣與水

分析：（1）當(dāng)集氣瓶中的氣體減少時，會導(dǎo)致壓強(qiáng)減小；
（2）因為空氣中氮?dú)�、氧氣所占的體積分?jǐn)?shù)是99%，進(jìn)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氧氣和氮?dú)猓?br />（3）根據(jù)鎂和氮的化合價寫出氮化鎂的化學(xué)式，氮?dú)夂玩V在點(diǎn)燃條件下能生成氮化鎂．

解答：解：（1）鎂條燃燒時會與空氣中的氧氣反應(yīng)生成固體氧化鎂，致使瓶內(nèi)氣體減少壓強(qiáng)減小，水在大氣壓作用下進(jìn)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(yīng)，瓶內(nèi)氣體只能減少原體積的21%，所以進(jìn)入水的體積最多不超過其容積的21%；實(shí)驗中進(jìn)入瓶中水的體積達(dá)70%，說明反應(yīng)消耗空氣的體積為70%，因此已不是僅消耗氧氣了，還應(yīng)消耗部分氮?dú)猓?br />（3）氮化鎂固體中氮元素為-3價，鎂元素為+2價，故其化學(xué)式為 Mg₃N₂．鎂條在氮?dú)庵腥紵�的化學(xué)方程式為：氮?dú)?鎂

點(diǎn)燃

氮化鎂．
故答案為：（1）集氣瓶內(nèi)氣體被消耗，導(dǎo)致壓強(qiáng)減小，在大氣壓的作用下，水壓入集氣瓶．
（2）21
（3）Mg₃N₂．氮?dú)?鎂

點(diǎn)燃

氮化鎂．

點(diǎn)評：本題主要考查鎂的性質(zhì)和化學(xué)式的書寫等方面的知識，書寫化學(xué)式時要注意正負(fù)化合價的代數(shù)和為零的原則．