Question

1．某校研究性學(xué)習(xí)小組用如圖裝置進(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）如圖A儀器的名稱是燒杯，燃燒、冷卻后打開止水夾，水能進(jìn)入集氣瓶的原因是鎂條燃燒消耗了集氣瓶內(nèi)的氣體，使瓶內(nèi)的壓強(qiáng)減小．
（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%，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)問題】氮?dú)馐窃鯓訙p少的呢？
【你的假設(shè)】氮?dú)饪赡芘c鎂條反應(yīng)而減少．
【查閱資料】鎂條在氮?dú)庵心苋紵�，產(chǎn)物為氮化鎂固體．該反應(yīng)的文字表達(dá)式鎂+氮?dú)?\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$氮化鎂，該反應(yīng)類型是化合反應(yīng)．
（3）通過以上探究，你認(rèn)為能否用鎂代替紅磷測定空氣中氧氣的含量？不能簡要說明理由鎂在空氣中燃燒不但消耗氧氣，還會消耗少量的氮?dú)�，使測量結(jié)果不準(zhǔn)確．

Answer 1

分析 通過審題可知該題根據(jù)課本中探究空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)裝置改變而成，那么該實(shí)驗(yàn)的原理與課本中的類似，如果鎂只和空氣中氧氣反應(yīng)，則進(jìn)入集氣瓶中的水也應(yīng)該不超過21%，但現(xiàn)象卻是70%，那說明鎂還與空氣中的另一種氣體反應(yīng)，又知空氣中氮?dú)馑�占比例最大，�?8%，其次是氧氣占21%；二氧化碳和其它氣體僅占1%左右．通過資料它與氮?dú)庖舶l(fā)生燃燒反應(yīng)，那說明燃燒不一定需要氧氣．

解答 解：（1）基本儀器之一燒杯；原因同課本中“探究空氣中氧氣含量”實(shí)驗(yàn)原理相同，固體燃燒消耗了集氣瓶內(nèi)的氣體，使瓶內(nèi)的壓強(qiáng)減小
   （2）如果只和空氣中氧氣反應(yīng)那么不會超過21%，因?yàn)榭諝庵醒鯕庹?1%；根據(jù)“鎂條在氮?dú)庵心苋紵�，產(chǎn)物為氮化鎂（Mg₃N₂）固體”，可以書寫該反應(yīng)的文字表達(dá)式為鎂+氮?dú)?\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$氮化鎂，該反應(yīng)符合“多變一”的特點(diǎn)，故該反應(yīng)的類型是化合反應(yīng)．
（3）通過以上探究，不能用鎂代替紅磷測定空氣中氧氣的含量，理由為鎂在空氣中燃燒不但消耗氧氣，還會消耗少量的氮?dú)�，使測量結(jié)果不準(zhǔn)確．
故答案為：
（1）燒杯；鎂條燃燒消耗了集氣瓶內(nèi)的氣體，使瓶內(nèi)的壓強(qiáng)減小；（2）21；
【你的假設(shè)】鎂條．【查閱資料】鎂+氮?dú)?\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$氮化鎂，化合反應(yīng)．
（3）不能，鎂在空氣中燃燒不但消耗氧氣，還會消耗少量的氮?dú)�，使測量結(jié)果不準(zhǔn)確．

點(diǎn)評 本題以課本中“用紅磷燃燒來探究空氣中氧氣含量”為基點(diǎn)，換成“鎂在空氣中燃燒”的實(shí)驗(yàn)探究，激發(fā)了學(xué)生的知識的靈活使用和知識的遷移轉(zhuǎn)換的思想，達(dá)到舉一反三的效果．