Question

5．小林同學在做探究質量守恒定律實驗時，稱取2.4g鎂條在點燃的條件下與充足的空氣反應，其反應的化學方程式為2Mg+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO．實驗完畢后，稱得所得固體的質量小于4.0g．
【提出問題】固體質量為什么會小于4.0g呢？是否發(fā)生了其他反應呢？
【查閱資料】鎂在空氣中燃燒時，除了鎂與氧氣反應外，還可發(fā)生反應：
①2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$C+2MgO ②3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Mg₃N₂
猜想與假設】反應后固體質量小于4.0g是由于發(fā)生反應②（填“①”或“②”）造成的．
【實驗探究】根據初中化學所學知識用圖所示裝置除去空氣中的氧氣得到氮氣（含少量稀有氣體）．可燃物應選擇的物質是B（填寫物質的字母代號）．
A．木炭 B．紅磷C．硫        選擇的理由是紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷固體．
將點燃的鎂條伸入所制得的氮氣中，鎂條在氮氣中劇烈燃燒．
【實驗結論】2.4g鎂在空氣中完全反應后所得固體質量小于4.0g，是由于生成的產物是MgO和Mg₃N₂的混合物所致．
【評價與反思】通過上述實驗，小林對燃燒有了新的認識：燃燒不一定需要氧氣參加．

Answer 1

分析 鎂在空氣中燃燒時，能和氧氣反應生成氧化鎂；
根據質量守恒定律可以判斷反應后固體質量小于4.0g的原因；
木炭燃燒生成二氧化碳，硫燃燒生成二氧化硫，紅磷燃燒生成五氧化二磷；
根據鎂燃燒的情況可知，燃燒不一定需要氧氣參加．

解答 解：鎂燃燒的化學方程式為：2Mg+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO；
【猜想與假設】
由①2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$C+2MgO可知，2.4g鎂和二氧化碳完全反應的生成物質量大于4.0g，
 由②3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Mg₃N₂可知，2.4g鎂和二氧化碳完全反應的生成物質量小于4.0g，
因此反應后固體質量小于4.0g是由于發(fā)生反應②造成的；
【實驗探究】
利用木炭時，在除去氧氣的同時，又產生了二氧化碳；
利用硫時，在除去氧氣的同時，又產生了二氧化硫；
利用紅磷時，紅磷和氧氣反應生成五氧化二磷固體，在除去氧氣的同時，不產生新的氣體，因此可燃物應選擇的物質是紅磷；
【實驗結論】
2.4g鎂在空氣中完全反應后所得固體質量小于4.0g，是由于生成的產物是MgO和Mg₃N₂的混合物所致；
【評價與反思】
通過上述實驗可知，燃燒不一定需要氧氣參加．
故填：2Mg+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO；②；B；紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷固體；MgO和Mg₃N₂；燃燒不一定需要氧氣參加．

點評 實驗現(xiàn)象是物質之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學會設計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質之間相互作用的實質奠定基礎．