Question

1．某興趣小組為驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，做了鎂在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)．
（1）鎂與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Mg+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO．
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律小明可知，反應(yīng)后生成物的總質(zhì)量應(yīng)＞（填“＞”或“=”或“＜”）參加反應(yīng)鎂的質(zhì)量，但實(shí)際測(cè)量與之不符，小明認(rèn)為這個(gè)反應(yīng)不遵守質(zhì)量守恒定律．
（3）小紅按如圖裝置改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了質(zhì)量守恒定律，卻發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中還有少量黃色固體．
【提出問題】黃色固體是什么？
【查閱資料】①氧化鎂為白色固體，氮化鎂為黃色固體；
②氧化鎂不溶于水，氮化鎂能與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)
生氨氣，氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)．
【猜想與假設(shè)】黃色固體是氮化鎂
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量黃色固體于試管中，加入適量的水，試管中有氣體產(chǎn)生，再將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，試紙變藍(lán)	猜想正確

【實(shí)驗(yàn)反思】空氣中N₂的含量遠(yuǎn)大于O₂的含量，而鎂在空氣中燃燒生成的氧化鎂卻遠(yuǎn)多于氮化鎂，請(qǐng)給出合理的解釋O₂比N₂化學(xué)性質(zhì)活潑．
（4）小麗繼續(xù)進(jìn)行鎂與水反應(yīng)的探究，做了如表實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	實(shí)驗(yàn)1	實(shí)驗(yàn)2	實(shí)驗(yàn)3
向等質(zhì)量的鎂條中加入的物質(zhì)	10g水	10g水和0.5g硫酸鈉	10g水和0.5g氯化鈉
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 （單位時(shí)間內(nèi)）	氣泡極少	有少量氣泡產(chǎn)生	有較多氣泡產(chǎn)生
加熱后，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 （單位時(shí)間內(nèi)）	氣泡增多	氣泡增多	氣泡增多

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)1的目的是做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你能得出的結(jié)論是氯化鈉、硫酸鈉可以加快反應(yīng)速率（寫一條即可）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鎂條在空氣中燃燒的化學(xué)方程式進(jìn)行分析．
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和．
（3）根據(jù)氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)及氮化鎂的化學(xué)性質(zhì)分析解答．
（4）根據(jù)表格中實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象來分析解答．

解答 解：（1）在點(diǎn)燃的條件下，鎂與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂，化學(xué)方程式為：2Mg+O₂ $\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO；
（2）所有的化學(xué)變化都遵循質(zhì)量守恒定律，鎂燃燒是鎂與空氣中氧氣等物質(zhì)的反應(yīng)，所以產(chǎn)物的質(zhì)量大于反應(yīng)物鎂條的質(zhì)量；
（3）根據(jù)題干信息，可將生成的固體物質(zhì)放入水中，檢驗(yàn)是否產(chǎn)生氨氣來進(jìn)行判斷；具體實(shí)驗(yàn)操作：將鎂條燃燒的產(chǎn)物放在一只試管中，加入少量的蒸餾水，然后將一濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，觀察現(xiàn)象；若看到紅色的石蕊試紙變成藍(lán)色，說明黃色固體為氮化鎂；
【實(shí)驗(yàn)反思】氧氣的化學(xué)性質(zhì)比氮?dú)飧�活潑，鎂條更容易與氧氣發(fā)生反應(yīng)；
（4）用水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是與鹽溶液和鎂條反應(yīng)進(jìn)行對(duì)比，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析可得：氯化鈉、硫酸鈉可以加快反應(yīng)速率；進(jìn)一步證明鹽能促進(jìn)水與鎂條反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，可做反應(yīng)的催化劑．
故答案為：（1）2Mg+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2MgO；
（2）＞；
（3）【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】取少量黃色固體于試管中，加入適量的水，試管中有氣體產(chǎn)生，再將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口，試紙變藍(lán)．
【實(shí)驗(yàn)反思】O₂比N₂化學(xué)性質(zhì)活潑；
（4）做對(duì)比實(shí)驗(yàn)；氯化鈉、硫酸鈉可以加快反應(yīng)速率（合理給分）．

點(diǎn)評(píng) 在應(yīng)用質(zhì)量守恒定律時(shí)，一定要分清反應(yīng)物和生成物，不能忽略氣體物質(zhì)的質(zhì)量．驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，條件的控制是關(guān)鍵，一般用密閉容器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，稱量前后容器的質(zhì)量變化．