Question

14．小婧同學學習了科學后知道，鎂在氧氣中燃燒會生成白色的氧化鎂固體．但她在空氣中點燃鎂條時，卻發現在生成的白色固體中還夾雜著少量的淡黃色固體．
【提出問題】為什么會生成淡黃色固體？
【查閱資料】小婧查閱資料，記錄了下列幾種物質的顏色：

物 質	MgO	MgCl2	Mg3N2	Mg（NO3）2	MgCO3	Mg（OH）2
顏 色	白色	白色	淡黃色	白色	白色	白色

其他同學認為小婧不必查閱氯化鎂的顏色，理由是空氣的成分中不含氯元素；
【提出猜想】分析資料，小婧認為淡黃色固體可能是由鎂與空氣中的氮氣（或N₂）反應生成的；
【實驗探究】小婧設計實驗證實了自己的猜想，她的方案可能是將點燃的鎂條伸人充滿氮氣的集氣瓶中，觀察是否生成淡黃色的固體；
【實驗結論】根據小婧的實驗結果，寫出鎂條氮氣中燃燒時的化學方程式：3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；
【反思與評價】通過上述實驗，你對燃燒有什么新的認識？燃燒不一定要有氧氣參加．

Answer 1

分析 [查閱資料]根據質量守恒定律確定產物中一定不存在氯化鎂；
[提出猜想]根據空氣的成分和固體的顏色判斷淡黃色固體的來源；
[實驗探究]根據在純氧氣中燃燒鎂條只生成白色固體，在純氮氣中燃燒鎂條只生成淡黃色色固體，可采取分別在純氧氣和純氮氣中燃燒鎂條，觀察現象的方法；
[實驗結論]根據反應的反應物、生成物和反應條件書寫方程式；
[反思與評價]根據鎂可以在氮氣中燃燒這一特殊性質分析回答．

解答 解：[查閱資料]根據質量守恒定律，化學反應前后元素的種類不變，由于空氣中無氯元素，所以燃燒產物中一定不存在氯化鎂；
[提出猜想]空氣中含有氮氣，在空氣中點燃鎂條時，生成的白色固體物質中夾雜著少量的淡黃色固體，而氮化鎂為淡黃色，所以淡黃色的固體可能是鎂與空氣中的氮氣反應生成的．
[實驗探究]由于在純氧氣中燃燒鎂條只生成白色固體氧化鎂，在純氮氣中燃燒鎂條只生成淡黃色色固體氮化鎂，分別在純氧氣和純氮氣中燃燒鎂條，觀察現象的方法．
[實驗結論]鎂和氧氣在點燃的條件下燃燒生成氧化鎂，方程式為：2Mg+O₂ $\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO；鎂和氮氣在點燃的條件下反應生成氮化鎂，方程式：3Mg+N₂ $\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Mg₃N₂．
[反思與評價]一般情況下，氧氣有助燃性，可以支持燃燒，而該題中顯示鎂在氮氣中也可以燃燒，所以啟示為：物質不一定只在氧氣中才能燃燒或氮氣通常不支持燃燒，但有時也能支持某些物質的燃燒．．
故答案為：[查閱資料]、空氣的成分中不含氯元素、
[提出猜想]、氮氣（或N₂）；
[實驗探究]將點燃的鎂條伸人充滿氮氣的集氣瓶中，觀察是否生成淡黃色的固體；
[實驗結論]3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Mg₃N₂
[反思與評價]燃燒不一定要有氧氣參加（其他合理答案均可）

點評 正確理解質量守恒定律的內容，了解燃燒的定義及定義的拓展意義是解決問題的關鍵．