镁条在空气中燃烧,不仅生成氧化镁,还有少量镁与氮气化合生成氮化镁(Mg3N2).
(1)氮化镁中氮元素的化合价为:______;
(2)请你写出镁条燃烧只生成氧化镁的化学方程式______;
该反应属于______(填“化合”或“分解”)反应.
(3)若有24g镁在空气中完全燃烧,则所得产物的总质量m______40g (填:“>”、“=”或“<”).
解:(1)根据Mg
3N
2的化学式及镁元素在化合物中的化合价为+2价,设N元素的化合价为X,则3×(+2)+2X=0,解得X=-3,
故答案为:-3.
(2)镁条燃烧只生成氧化镁,是镁和氧气反应生成氧化镁,两种物质反应生成一种物质,故答案为:2Mg+O
2
2MgO;化合.
(3)设若生成物只有氧化镁,质量为X,则
2Mg+O
2
2MgO
2×24 2×40
24g X

,解得X=40g
若生成物只有氮化镁,质量为Y,则
3Mg~Mg
3N
2
3×24 100
24g Y

,
解得Y=33.3g
镁条在空气中燃烧,不仅生成氧化镁,还有少量镁与氮气化合生成氮化镁,
则24g镁燃烧后生成固体的质量在33.3g~40g之间,故答案为:<.
分析:(1)根据镁元素在化合物中的化合价及正负化合价的代数和为0来解答.
(2)镁条燃烧只生成氧化镁时,反应物是镁和氧气,生成物是氧化镁.
(3)可利用极限法来分析,若生成物只有氧化镁或只有氮化镁,来判断产物的质量.
点评:本题考查了化合价和化学方程式的书写及计算,学生应熟悉极限考虑问题的解题思维.