Question

1．某興趣小組為驗證質(zhì)量守恒定律，做了鎂條在空氣中燃燒的實驗．
（1）請寫出鎂條與氧氣反應(yīng)的化學方程式2Mg+O₂ $\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO．
（2）小明發(fā)現(xiàn)燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量大于反應(yīng)物鎂條的質(zhì)量，認為這個反應(yīng)不遵守質(zhì)量守恒定律．我不同意（“同意”或“不同意”）小明的觀點，因為所有的化學反應(yīng)都遵循質(zhì)量守恒定律．
（3）小紅按如圖裝置改進實驗，驗證了質(zhì)量守恒定律，卻發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中還有少量黃色固體．
[提出問題]黃色固體是什么呢？
[查閱資料]
①氧化鎂為白色固體
②鎂能與氮氣反應(yīng)生成黃色的氮化鎂（Mg₃N₂）固體；
③氮化鎂可與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氨氣，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍．
[做出猜想]黃色固體為Mg₃N₂

實驗操作	實驗現(xiàn)象及結(jié)論
將鎂條燃燒的產(chǎn)物放在一只試管中，加入少量的蒸餾水，然后將一濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，觀察現(xiàn)象；	看到紅色的石蕊試紙變成藍色，說明黃色固體為氮化鎂

[反思與交流]空氣中N₂的含量遠大于O₂的含量，而鎂條在空氣中燃燒生成的氧化鎂卻遠多于氮化鎂，為什么？請給出合理的解釋氧氣的化學性質(zhì)比氮氣更活潑，鎂條更容易與氧氣發(fā)生反應(yīng)．
（4）該興趣小組又做了鎂條與鹽溶液反應(yīng)的實驗，發(fā)現(xiàn)均能產(chǎn)生H₂，實驗現(xiàn)象如下：

實驗序號	實驗1	實驗2	實驗3	/
鎂條反應(yīng)的溶液	NH4Cl	NaCl	Na2S04	H20
實驗現(xiàn)象	有大量氣泡產(chǎn)生	有較多氣泡產(chǎn)生	有少量氣泡產(chǎn)生	氣泡極少
加熱后實驗現(xiàn)象	氣泡明顯增多．可聞到氨味	氣泡增多	氣泡增多	氣泡增多

上表中，用水進行實驗的目的是對比．
根據(jù)上表中的實驗現(xiàn)象，請寫出三條結(jié)論，并分析可能的原因（不分析原因，不得分）：
①鹽可以做鎂與水反應(yīng)的催化劑，因為鹽能加快產(chǎn)生氣體的速率； 
②溫度改變反應(yīng)速率，因為升高溫度可以加快產(chǎn)生氣體的速率； 
③升高溫度能使反應(yīng)更復雜，因為升高溫度使鎂與水反應(yīng)的生成物在與鹽反應(yīng)生成氨氣（NH₃）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鎂條在空氣中燃燒的化學方程式進行分析．
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在化學反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和．
（3）根據(jù)氮氣的化學性質(zhì)進行分析．
（4）根據(jù)表格中實驗的現(xiàn)象來分析解答．

解答 解：（1）在點燃的條件下，鎂與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂；
（2）所有的化學變化都遵循質(zhì)量守恒定律；
（3）根據(jù)題干信息，將生成的固體物質(zhì)放入水中，檢驗是否產(chǎn)生氨氣；氧氣具有助燃性，更容易與鎂條發(fā)生化學反應(yīng)；
（4）用水進行實驗的目的是與鹽溶液和鎂條反應(yīng)進行對比，進一步證明鹽能促進水與鎂條反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，可做反應(yīng)的催化劑；根據(jù)實驗現(xiàn)象進行分析即可．
故答案為：（1）2Mg+O₂ $\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO；
（2）不同意；所有的化學反應(yīng)都遵循質(zhì)量守恒定律；
（3）【實驗探究】實驗操作：將鎂條燃燒的產(chǎn)物放在一只試管中，加入少量的蒸餾水，然后將一濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，觀察現(xiàn)象；實驗現(xiàn)象及結(jié)論：看到紅色的石蕊試紙變成藍色，說明黃色固體為氮化鎂；
【反思與交流】氧氣的化學性質(zhì)比氮氣更活潑，鎂條更容易與氧氣發(fā)生反應(yīng)；
（4）對比；①鹽可以做鎂與水反應(yīng)的催化劑，因為鹽能加快產(chǎn)生氣體的速率；②溫度改變反應(yīng)速率，因為升高溫度可以加快產(chǎn)生氣體的速率；③升高溫度能使反應(yīng)更復雜，因為升高溫度使鎂與水反應(yīng)的生成物在與鹽反應(yīng)生成氨氣（NH₃）．

點評 在應(yīng)用質(zhì)量守恒定律時，一定要分清反應(yīng)物和生成物，不能忽略氣體物質(zhì)的質(zhì)量．驗證質(zhì)量守恒定律，條件的控制是關(guān)鍵，一般用密閉容器進行實驗，稱量前后容器的質(zhì)量變化．