Question

13．某校研究性學(xué)習(xí)小組用鎂條代替紅磷驗證空氣中氧氣含量測定的實驗，最后發(fā)現(xiàn)進入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的70%．
【發(fā)現(xiàn)問題】（1）燃燒、冷卻后打開止水夾，水能進入集氣瓶中的原因是：鎂在燃燒時要消耗一部分氣體，使集氣瓶內(nèi)壓強減�。�
（2）如果鎂條只和空氣中的氧氣反應(yīng)，則進入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的21%．
【提出假設(shè)】；
【查閱資料】鎂條在氮氣中能燃燒，產(chǎn)物為氮化鎂（Mg₃N₂）固體．
【實驗驗證】興趣小組到醫(yī)院中購買了一袋的氮氣并收集到集氣瓶中，將鎂條點燃后伸入瓶中，發(fā)現(xiàn)鎂條果然能繼續(xù)燃燒著，該反應(yīng)的文字表達式為3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Mg₃N₂，該反應(yīng)屬于化合反應(yīng)（填“化合”或“分解”）反應(yīng)．
【拓展應(yīng)用】通過以上探究，興趣小組同學(xué)明白了探究空氣中氧氣含量的實驗中不能用鎂條代替紅磷，同時也對物質(zhì)的燃燒有了新的認(rèn)識：如燃燒不一定有氧氣參加（寫出一點即可）．

Answer 1

分析 【發(fā)現(xiàn)問題】根據(jù)空氣中氧氣的體積為21%進行解答；
【實驗驗證】根據(jù)鎂條和氮氣反應(yīng)生成氮化鎂進行解答；
【拓展應(yīng)用】根據(jù)燃燒不一定有氧氣參加進行解答．

解答 解：【發(fā)現(xiàn)問題】
（1）鎂在燃燒時要消耗一部分氣體，同時生成的氧化鎂為固體，所以冷卻后會使瓶內(nèi)外產(chǎn)生一個壓強差，從而使水進入集氣瓶；
（2）氧氣約占空氣體積的21%，所以若鎂只和氧氣反應(yīng)，水進入集氣瓶的體積不會超過21%，
【實驗驗證】鎂條和氮氣反應(yīng)生成氮化鎂，反應(yīng)的文字表達式為：鎂+氮氣$\stackrel{點燃}{→}$氮化鎂；由兩種物質(zhì)反應(yīng)生成一種物質(zhì)屬于化合反應(yīng)；
【拓展應(yīng)用】根據(jù)鎂條在氮氣中能燃燒，可知燃燒不一定有氧氣參加．
答案：
【發(fā)現(xiàn)問題】（1）鎂在燃燒時要消耗一部分氣體，使集氣瓶內(nèi)壓強減小；
（2）21；
【【實驗驗證】鎂+氮氣$\stackrel{點燃}{→}$氮化鎂；化合反應(yīng)；
【拓展應(yīng)用】燃燒不一定有氧氣參加．

點評 根據(jù)對空氣組成成分的認(rèn)識，利用鎂的性質(zhì)及題中資料信息，分析導(dǎo)致實驗中所出現(xiàn)現(xiàn)象的可能性，考查獲得信息解決問題的能力．