【題目】某校學(xué)習(xí)小組用如圖裝置進(jìn)行鎂條在空氣中燃燒測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù),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)為了確保實(shí)驗(yàn)成功,首先應(yīng) . 燃燒、冷卻后打開止水夾,水進(jìn)入集氣瓶.
(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?/span>
(3)【發(fā)現(xiàn)問(wèn)題】氮?dú)馐窃鯓訙p少的呢?
【假設(shè)一】氮?dú)庖兹苡谒?/span>
【假設(shè)二】
(4)【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 . 鎂條還可以在二氧化碳?xì)怏w中燃燒生成碳和氧化鎂,該反應(yīng)的文字表達(dá)式是
(5)通過(guò)以上探究,你覺(jué)得要使實(shí)驗(yàn)成功,選擇的反應(yīng)物應(yīng)符合的條件是:

【答案】
(1)檢查裝置的氣密性
(2)21%
(3)鎂條和氮?dú)獍l(fā)生反應(yīng)
(4)-3,鎂+二氧化碳 碳+氧化鎂
(5)反應(yīng)物只和氧氣反應(yīng)
【解析】(1)為了確保實(shí)驗(yàn)成功,首先應(yīng)檢查裝置的氣密性;
(2)由于空氣中氧氣約占空氣體積的21%,故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%;
(3)【假設(shè)二】由于進(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帧炯僭O(shè)一】為氮?dú)庖兹苡谒,故【假設(shè)二】為:鎂條和氮?dú)獍l(fā)生反應(yīng);
(4)【查閱資料】根據(jù)化合物中各元素正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為0可知,氮化鎂中氮元素的化合價(jià)為:

[0-(+2×3)]÷2=-3價(jià);鎂條還可以在二氧化碳?xì)怏w中燃燒生成碳和氧化鎂,該反應(yīng)的文字表達(dá)式是:鎂+二氧化碳 碳+氧化鎂;
(5)由于本實(shí)驗(yàn)中鎂與氮?dú)夂投趸及l(fā)生了反應(yīng),導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。故通過(guò)以上探究,覺(jué)得要使實(shí)驗(yàn)成功,選擇的反應(yīng)物應(yīng)符合的條件是:反應(yīng)物只和氧氣反應(yīng).
所以答案是:(1)檢查裝置的氣密性;(2)21%;(3)鎂條和氮?dú)獍l(fā)生反應(yīng);(4)-3;鎂+二氧化碳碳+氧化鎂;(5)反應(yīng)物只和氧氣反應(yīng).

【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式的相關(guān)知識(shí),掌握注意:a、配平 b、條件 c、箭號(hào).

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(2)如圖是小李同學(xué)從點(diǎn)燃的蠟燭火焰中引出一縷“白煙”的實(shí)驗(yàn)裝置。小李同學(xué)認(rèn)為“白煙”的成分是水蒸氣,小王同學(xué)認(rèn)為“白煙”的成分是蠟燭蒸汽。請(qǐng)你參與探究,確定“白煙”成分。①驗(yàn)證小李同學(xué)猜想所用的方法是;②支持小王同學(xué)猜想所用的方法是。

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