Question

某同學(xué)用鎂條代替紅磷做空氣中氧氣含量測(cè)定實(shí)驗(yàn)，所用裝置如圖：用蒸發(fā)皿來(lái)承接反應(yīng)生成物． 
（1）試分析該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的化學(xué)原理（用化學(xué)方程式表示）

 

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將點(diǎn)燃的鎂條迅速插入鐘罩內(nèi)，塞緊瓶塞，到冷卻至室溫后，發(fā)現(xiàn)鐘罩內(nèi)液面上升至

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以上，該同學(xué)愕然了．你能分析出其中可能的原因嗎？

 

（3）取出蒸發(fā)皿，向其中固體中滴入水，迅速反應(yīng)，產(chǎn)生刺激性氣味的氣體，用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙?jiān)囼?yàn)，試紙變藍(lán)色；分析此時(shí)蒸發(fā)皿中的物質(zhì)，發(fā)現(xiàn)有一不溶堿．通過(guò)查閱資料得知：蒸發(fā)皿中的固體除氧化鎂之外還有氮化鎂（化學(xué)式為Mg₃N₂）請(qǐng)寫(xiě)出氮化鎂與水反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

（4）如果改用木炭代替紅磷做此實(shí)驗(yàn)，鐘罩內(nèi)水面上升最終將

 

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體積（填“大于”、“小于”或“等于”），如何改進(jìn)此實(shí)驗(yàn)，使液面上升約為

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體積

 

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Answer 1

考點(diǎn)：空氣組成的測(cè)定,書(shū)寫(xiě)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：鎂在空氣中燃燒時(shí)，能和其中的氧氣反應(yīng)生成氧化鎂，能和其中的氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂；
氮化鎂和水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氨氣；
木炭燃燒生成二氧化碳?xì)怏w；
紅磷在點(diǎn)燃條件下能和空氣中的氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷．

解答：解：（1）鎂和氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Mg+O₂

點(diǎn)燃  .

2MgO．
故填：2Mg+O₂

點(diǎn)燃  .

2MgO．
（2）如果鎂和空氣中的氮?dú)夥磻?yīng)生成固體，會(huì)導(dǎo)致冷卻至室溫后，鐘罩內(nèi)液面上升至

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以上．
故填：可能是Mg和N₂發(fā)生反應(yīng)生成了固體．
（3）氮化鎂與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Mg₃N₂+6H₂O═3Mg（OH）₂+2NH₃↑．
故填：Mg₃N₂+6H₂O═3Mg（OH）₂+2NH₃↑．
（4）如果改用木炭代替紅磷做此實(shí)驗(yàn)，木炭燃燒生成的二氧化碳?xì)怏w會(huì)占據(jù)氧氣的空間，導(dǎo)致水不能進(jìn)入鐘罩，或進(jìn)入裝置內(nèi)的水很少；
如果把把鎂條改為紅磷，能夠使液面上升約為

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體積．
故填：小于；把鎂條改為紅磷．

點(diǎn)評(píng)：合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．