Question

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

 

．
（2）如果鎂條只和空氣中氧氣反應(yīng)，則進(jìn)入集氣瓶中的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含氮?dú)猓?br />【發(fā)現(xiàn)問題】氮?dú)馐窃趺礈p少的呢？
【假設(shè)一】氮?dú)馀c鎂條反應(yīng)而減少．
【假設(shè)二】．
【查閱資料】鎂條在氮?dú)庵心苋紵�，產(chǎn)物為氮化鎂固體．該反應(yīng)的類型是

 

．鎂條還可以在二氧化碳中燃燒生成碳和氧化鎂，寫出其文字表達(dá)式

 

．
（3）通過以上研究，你對氮?dú)獾男再|(zhì)有關(guān)知識有了什么新的認(rèn)識：

 

（4）已知可作為相對原子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)碳原子的質(zhì)量為1.993×10^-26kg，鐵的相對原子質(zhì)量為56，現(xiàn)有重1g的鐵釘，其中含有的鐵原子個(gè)數(shù)大約是多少？（計(jì)算結(jié)果保留四位有效數(shù)字?jǐn)?shù)）

Answer 1

考點(diǎn)：空氣組成的測定,相對原子質(zhì)量的概念及其計(jì)算方法,反應(yīng)類型的判定,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）如果集氣瓶和外界存在壓強(qiáng)差，打開止水夾水，水會進(jìn)入集氣瓶；
（2）空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)是21%；
（3）根據(jù)反應(yīng)物、生成物及其反應(yīng)條件可以書寫反應(yīng)的文字表達(dá)式；
（4）根據(jù)作為相對原子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)碳原子的質(zhì)量、鐵的相對原子質(zhì)量、鐵的質(zhì)量可以計(jì)算鐵原子的個(gè)數(shù)．

解答：解：（1）點(diǎn)燃鎂條、冷卻后打開止水夾，水能進(jìn)入集氣瓶的原因是集氣瓶中氣體減少，壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶．
故填：集氣瓶中氣體減少，壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶．
（2）如果鎂條只和空氣中氧氣反應(yīng)，由于氧氣的體積分?jǐn)?shù)是21%，則進(jìn)入集氣瓶中的水的體積最多不超過其容積的21%；
【假設(shè)二】氮?dú)夂涂諝庵械钠渌�物質(zhì)反應(yīng)；
【查閱資料】鎂條在氮?dú)庵心苋紵�，產(chǎn)物為氮化鎂固體，反應(yīng)物是兩種，生成物是一種，屬于化合反應(yīng)；
鎂條在二氧化碳中燃燒生成碳和氧化鎂，反應(yīng)的文字表達(dá)式為：鎂+二氧化碳

點(diǎn)燃

碳+氧化鎂．
故填：21；化合反應(yīng)；鎂+二氧化碳

點(diǎn)燃

碳+氧化鎂．
（3）通過以上研究可知，氮?dú)庠谝话闱闆r下不支持燃燒，但是能夠支持鎂的燃燒．
故填：氮?dú)庠谝话闱闆r下不支持燃燒，但是能夠支持鎂的燃燒．
（4）解：由相對原子質(zhì)量的定義知，
一個(gè)鐵原子的質(zhì)量為：56×（1.993×10^-26kg×

1

12

）=9.3×10^-26kg=9.3×10^-23g，
則1g鐵釘中鐵原子的個(gè)數(shù)為：1g÷9.3×10^-23g=1.075×10²²，
答：1g鐵釘中含有的鐵原子個(gè)數(shù)大約是1.075×10²²．

點(diǎn)評：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)知識奠定基礎(chǔ)．