Question

某校研究性學(xué)習(xí)小組用右下圖裝置進(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約占集氣瓶體積的70%．
（1）圖A儀器的名稱是

 

，燃燒、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的氧氣反應(yīng)，則進(jìn)入集氣瓶中水的體積最多不超過(guò)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有氮?dú)猓?br />發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：氮?dú)馐窃鯓訙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（Mg₃N₂）固體．氮化鎂中氮元素的化合價(jià)為

 

．其反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．
（3）通過(guò)以上探究，你對(duì)燃燒的有關(guān)知識(shí)有了什么新的認(rèn)識(shí)：

 

（只要寫一個(gè)認(rèn)識(shí)）

Answer 1

分析：（1）鎂燃燒后，燒杯內(nèi)的壓強(qiáng)變小，大氣壓會(huì)把水壓入燒杯．
（2）①消耗多少體積的氣體，則進(jìn)入燒杯的水，便是多少體積；②根據(jù)化合價(jià)原則，計(jì)算氮化鎂（Mg₃N₂）固體氮元素的化合價(jià)；③已知反應(yīng)物和生成物，把Mg₃N₂的計(jì)量數(shù)定為“1”，配平化學(xué)方程式．
（3）燃燒不一定需要氧氣，鎂與氮?dú)夂投�氧化碳都能發(fā)生燃燒．

解答：解：（1）鎂燃燒后，燒杯內(nèi)外形成氣壓差，所以水會(huì)進(jìn)入燒杯．
（2）①如果鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng)，則進(jìn)入集氣瓶中水的體積最多不超過(guò)其容積的21%，現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%，②根據(jù)空氣的組成可推出減少的氣體中有氮?dú)�，及鎂除了與氧氣反應(yīng)，還和氮?dú)夥磻?yīng)，③根據(jù)化合物中元素的化合價(jià)的代數(shù)和為零，所以氮化鎂（Mg₃N₂）固體氮元素的化合價(jià)為-3價(jià)．
（3）鎂與氮?dú)夂投�氧化碳都能發(fā)生燃燒，說(shuō)明燃燒不一定需要氧氣．
故答為：（1）燒杯；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）21%，氮?dú)馀c瓶?jī)?nèi)的其他物質(zhì)反應(yīng)而減少（答案合理即可），-3價(jià)，3Mg+N₂

點(diǎn)燃  .

Mg₃N₂
（3）燃燒不一定需要氧氣（答案合理即可）

點(diǎn)評(píng)：根據(jù)已有知識(shí)，在情景相似的情況下，進(jìn)行知識(shí)地大膽遷移，是解決新問(wèn)題的一種重要方法．