Question

某校研究性小組用圖示所示裝置進行鎂條在空氣中燃燒的實驗，當燃燒停止，冷卻后打開止水夾，進入集氣瓶中的水的體積占集氣瓶體積的70%．請回答：
（1）冷卻后打開止水夾，水能進入集氣瓶中的原因是

瓶中氣體減少，壓強減小，水進入集氣瓶

； （2）若鎂條只與空氣中的氧氣反應，則進入集氣瓶中的水的體積最多不超過容積的

21

%，現進入集氣瓶的水體積為集氣瓶體積的70%，根據空氣的組成可推出減少的氣體中有氮氣．
（3）[提出問題]：氮氣是怎樣減少的呢？
（4）[作出假設]：氮氣是與鎂條反應而減少的
（5）[查閱資料]：鎂條在空氣中燃燒時，不僅與空氣中的氧氣反應，生成氧化鎂，還能與氮氣反應生成氮化鎂，請寫出鎂條與氮氣反應的文字表達式

鎂+氮氣

點燃

氮化鎂

；該反應的類型是

化合反應

；
（6）[驗證實驗]：用坩堝鉗夾持鎂條，點燃后迅速伸入盛有

氮氣

的集氣瓶中，鎂條燃燒，發出暗紅色火焰，生成淡黃色粉末，并放出大量的熱．
（7）[得出結論]：鎂條能在氮氣中燃燒生成固體氮化鎂．
（8）[交流與反思]：通過上述探究，你對氮氣有什么新的認識？

氮氣不一定不支持燃燒，在特殊情況下，也能支持某些物質燃燒

．（填一點）

Answer 1

分析：（1）鎂燃燒后，燒杯內的壓強變小，大氣壓會把水壓入燒杯．
（2）根據氧氣在空氣的體積分數，便是多少體積；
（5）已知反應物和生成物，則可寫出鎂在氮氣中燃燒的文字表達式并判斷反應類型．
（6）驗證鎂條在氮氣中燃燒的結論．
（8）從燃燒的條件進行分析

解答：解：（1）鎂燃燒后，燒杯內外形成氣壓差，所以水會進入燒杯．
（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21%．
（5）鎂條與氮氣反應的文字表達式為鎂+氮氣

點燃

氮化鎂；該反應的類型是 化合反應；
（6）驗證鎂條在氮氣中燃燒，要把燃著的鎂條伸入成有氮氣的集氣瓶中．
（8）根據鎂條能在氮氣中燃燒的結論，可知氮氣不一定不支持燃燒，在特殊情況下，也能支持某些物質燃燒．
故答案為：（1）鎂燃燒后，瓶中氣體減少，壓強減小，水進入集氣瓶．
（2）21%．
（5）鎂+氮氣

點燃

氮化鎂；化合反應；
（6）氮氣．
（8）氮氣不一定不支持燃燒，在特殊情況下，也能支持某些物質燃燒．

點評：本題以課本中“用紅磷燃燒來探究空氣中氧氣含量”為基點，換成“鎂在空氣中燃燒”的實驗探究，激發了學生的知識的靈活使用和知識的遷移轉換的思想，達到舉一反三的效果．