Question

【题目】某学习小组做镁条在空气中燃烧实验时，发现生成物中有黑色固体．针对这一现象，他们猜想可能是镁与N2或CO2反应生成黑色固体。针对猜想他们开展了如下探究活动．有同学设计了以下三种装置来获得氮气。小王通过查资料得到以下信息：SO2可以和澄清石灰水发生部分反应，P2O5极易溶于水生成一种酸，CO2可溶于水。请你帮忙完成以下任务

【实验一】镁带与氮气的反应

（1）以上是获取氮气的方法及装置，其中得到氮气较纯的是____________（填字母）

（2）燃烧镁带，观察现象

将镁带打磨光亮，点燃，伸入盛N2的集气瓶中，瓶内壁附着一层淡黄色的固体。

（3）实验结论：镁与氮气在点燃的条件下发生化合反应，生成淡黄色的氮化镁．（氮的化合价为-3）该反应的化学方程式是：___________。

（4）实验反思：空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的氧化镁却远多于氮化镁。原因是____________

【实验二】镁带与二氧化碳的反应

将燃着的镁带伸入盛CO2的集气瓶中，镁带剧烈燃烧，瓶内产生氧化镁和一种黑色固体单质，该黑色物质是____________（写出化学式，下同）

【探究结论】

镁在空气中燃烧产生的黑色固体是镁与空气中____________反应产生的．

Answer 1

【答案】 B 3Mg＋N2Mg3N2 氧气比氮气活泼 C CO2

【解析】【实验一】镁带与氮气的反应。（1）得到氮气较纯的方法及装置是B，红磷燃烧产物是固体五氧化二磷。（2）燃烧镁带，观察现象。将镁带打磨光亮，点燃，伸入盛N2的集气瓶中，瓶内壁附着一层淡黄色的固体。（3）实验结论：镁与氮气在点燃的条件下发生化合反应，生成淡黄色的氮化镁。该反应的化学方程式是：3Mg＋N2Mg3N2。（4）实验反思：空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的氧化镁却远多于氮化镁。原因是氧气比氮气活泼，镁首先与氧气反应。【实验二】镁带与二氧化碳的反应。将燃着的镁带伸入盛CO2的集气瓶中，镁带剧烈燃烧，瓶内产生氧化镁和一种黑色固体单质，根据质量守恒定律，该黑色物质是C。【探究结论】镁在空气中燃烧产生的黑色固体是镁与空气中CO2

反应产生的。

点睛∶镁与氧气，氮气和二氧化碳均能发生化学反应。