Question

將相同質量的鎂條分別在①氧氣中②空氣中③氮氣中④二氧化碳中完全燃燒，燃燒后所得

固體產物的質量由小到大的順序是          （     ）

A.②①③④                B.④①②③

C.③②①④                D.③①②④

Answer 1

C

解析:

Mg在氧氣中：2Mg+O₂ = 2MgO

Mg在氮氣中：2Mg+O₂ = 2MgO（主）   3Mg+N₂ = Mg₃N₂（微量）

Mg在二氧化碳中：2Mg+CO₂ = 2MgO+C

依元素守恒法，1mol Mg燃燒生成1mol MgO，質量增加16g；1mol Mg燃燒生成1/3mol Mg₃N₂，質量增加28/3g；1molMg在二氧化碳中燃燒，固體產物分別為1/2mol在C和1mol的MgO，質量增加6g+16g=22g。因此，相同質量的鎂粉若分別在上述氣體中燃燒，所得固體產物的質量的大小關系是在二氧化碳中燃燒最大，應選C。

注意：Mg在二氧化碳中燃燒時，不存在2Mg+CO₂ = 2MgO+C的反應，這是因為在空氣中的主要成分是N₂和O₂，只含微量的CO₂，O₂的氧化性遠強于CO₂，所以存在過量O₂的條件下，不可能發生與CO₂的反應（即使假定發生了此反應，生成的C也會繼續與O₂反應生成CO₂，最終結果也相當于沒反應）。