某校研究*学习小组用如图所示装置进行镁条在空气中燃烧的实验,燃烧、冷却后打开止水夹,进入集气瓶中水的体积约占集...
问题详情:
某校研究*学习小组用如图所示装置进行镁条在空气中燃烧的实验,燃烧、冷却后打开止水夹,进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的70%。
(1)图中A仪器的名称是________,燃烧、冷却后打开止水夹,水能进入集气瓶中的原因是________
。
(2)如果镁条只和空气中氧气反应,则进入集气瓶中的水的体积最多不超过其容积的________%。现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,根据空气的组成可推出减少的气体中有氮气。
【发现问题】氮气是怎么减少的呢?
【假设一】氮气与镁条反应而减少。
【假设二】________________。
【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧,产物为氮化镁(Mg3N2)固体。氮化镁中氮的化合价是________。镁条还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁,该反应的类型是 。
(3)通过以上探究,你对燃烧的有关知识有了什么新的认识: (写出一点即可)。
【回答】
【*】
(1)烧杯 集气瓶中气体减少,压强减小,在大气压作用下导致烧杯中的水进入集气瓶
(2)21
【假设二】只要答到符合初中学生已有知识水平和经验的合理假设,如氮气(在高温条件下)与瓶内的其他物质反应而减少等均可 -3 置换反应
(3)燃烧不一定需要氧气(或燃烧也可以是置换反应;二氧化碳能灭火,但在一定条件下还能支持燃烧等其他合理*均可)
【解析】氧气只占空气体积的21%,而本题中气体体积减少了70%,故知氮气有所减少。问题是氮气是怎么减少的?我们通过“假设一”和“查阅资料”可知镁条可在氮气中燃烧。本题中让同学们再提出一个假设,我们可考虑到镁条燃烧放出大量的热,那么氮气是否会在高温下与其他物质如O2、CO2等反应呢?考虑到这点即可写出假设二。
根据化合物中各元素的化合价代数和为零,设氮的化合价为x,列式:(+2)×3+2x=0,x=-3。镁条与CO2反应的化学方程式为2Mg+CO22MgO+C,故可知其反应类型为置换反应。从本题探究可知镁条不仅可以在氧气中燃烧,还可在氮气和二氧化碳中燃烧,故燃烧不一定需要氧气。
知识点:金属的化学*质
题型:实验题
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