Question

7．某校研究性學習小組用如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）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21%．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．
【查閱資料】鎂條在氮氣中能燃燒，產(chǎn)物為氮化鎂（Mg₃N₂）固體，該反應的化學方程式為3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Mg₃N₂，反應的基本類型為化合反應．
（2）實驗中瓶底放置一層細沙的原因是：防止生成物熔化濺落下來，導致集氣瓶破裂還可以在瓶底加一些水達到同樣效果．
（3）由本實驗我們可以看出，燃燒是否一定需要氧氣？否（填“是”或“否”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)空氣中氧氣的含量，鎂條在氮氣中能燃燒，產(chǎn)物為氮化鎂（Mg₃N₂）固體，進行分析解答．
（2）根據(jù)鎂條燃燒放出大量的熱，進行分析解答．
（3）根據(jù)鎂能在氮氣中燃燒，進行分析解答．

解答 解：（1）氧氣約占空氣總體積的21%，故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21%．
由題意，鎂條在氮氣中能燃燒，產(chǎn)物為氮化鎂（Mg₃N₂）固體，反應的化學方程式為：3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；該反應符合“多變一”的特征，屬于化合反應．
（2）鎂條燃燒放出大量的熱，實驗中瓶底放置一層細沙的原因是防止生成物熔化濺落下來，導致集氣瓶破裂；還可以在瓶底加一些水達到同樣效果．
（3）鎂能在氮氣中燃燒，說明燃燒不一定需要氧氣．
故答案為：（1）21；3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；化合；
（2）防止生成物熔化濺落下來，導致集氣瓶破裂；在瓶底加一些水；
（3）否．

點評 本題難度不大，掌握燃燒的條件、空氣的成分、化學方程式的書寫方法等是正確解答本題的關鍵．