Question

【題目】某校研究性學習小組用右下圖裝置進行鎂條在空氣中燃燒的實驗，燃燒、冷卻后打開止水夾，進入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶體積的 70%。

（1）燃燒、冷卻后打開止水夾，水能進入集氣瓶的原因是

（2）如果鎂條只和空氣中的氧氣反應，則進入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的 %。現進入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%，根據空氣的組成可推出減少的氣體中還一定有 。

【發現問題】該氣體是怎樣減少的呢？

【假設】該氣體與鎂條反應而減少。

【查閱資料】鎂條是一種化學性質比較活潑的金屬，在氮氣中能燃燒，產物為氮化鎂（Mg3N2），鎂條還可以在二氧化碳氣體中燃燒生成碳和氧化鎂。

【交流與反思】產物氮化鎂的狀態應為 。

Answer 1

【答案】（1）鎂條燃燒消耗瓶內氣體，生成氧化鎂固體，使瓶內氣壓減小，在外界大氣壓作用下水進入集氣瓶，占據原來消耗氣體的體積。（2）21 氮氣 固體

【解析】

試題分析：（1）燃燒、冷卻后打開止水夾，水能進入集氣瓶的原因是鎂條燃燒消耗瓶內氣體，生成氧化鎂固體，使瓶內氣體減少，氣壓減小，在外界大氣壓的作用下水進入集氣瓶，占據原來消耗氣體的體積。（2）氧氣占空氣體積的21%，空氣中主要含有氮氣和氧氣，如果鎂條燃燒除了與氧氣反應外，是與氮氣除外的其它氣體反應，因為其它氣體的體積含量較少，則進入水的體積不可能是70%，故填氮氣。測定空氣中氧氣含量的實驗，所選物質的條件是，一是只消耗氧氣二是不生成氣體。