某興趣小組為驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,做了鎂條在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn),如圖1。
(1)小明認(rèn)為根據(jù)質(zhì)量守恒定律,燃燒產(chǎn)物的質(zhì)量應(yīng)大于反應(yīng)物鎂條的質(zhì)量。鎂條完全燃燒后,稱量發(fā)現(xiàn)石棉網(wǎng)上的燃燒產(chǎn)物質(zhì)量反而比反應(yīng)前鎂條質(zhì)量小,以下解釋合理的是
c
c
(填字母)。
a.氧氣不足
b.鎂條未反應(yīng)完
c.部分燃燒產(chǎn)物散逸到空氣中
d.部分鎂條與除氧氣外的物質(zhì)反應(yīng)生成其他固體
(2)小紅按圖2裝置改進(jìn)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了質(zhì)量守恒定律,卻發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中還有一些黃色固體。
【提出問題】黃色固體是什么呢?
【查閱資料】①氧化鎂為白色固體,難溶于水且不與水反應(yīng);
②鎂能與氮?dú)夥磻?yīng)生成黃色的氮化鎂(Mg3N2)固體;
③氮化鎂可與水反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為Mg3N2+6H2O═3X+2NH3↑。X的化學(xué)式為Mg(OH)2
Mg(OH)2
;
④氫氧化鎂是不溶于水的固體,且受熱易分解生成氧化鎂和水。
【做出猜想】黃色固體為Mg3N2。
【實(shí)驗(yàn)探究】
實(shí)驗(yàn)操作 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論 |
如圖,取燃燒產(chǎn)物于燒杯B中,加入適量水,然后用大燒杯罩住小燒杯A和B
|
現(xiàn)象: B中產(chǎn)生氣泡,A中溶液變紅色 B中產(chǎn)生氣泡,A中溶液變紅色 ; 結(jié)論:燃燒產(chǎn)物含Mg3N2 |
【反思與交流】
(3)為什么在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等?請從微觀角度解釋:
反應(yīng)前后原子種類、個(gè)數(shù)和質(zhì)量都不變
反應(yīng)前后原子種類、個(gè)數(shù)和質(zhì)量都不變
。
(4)兩位同學(xué)通過交流反思得到啟示:在探究化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量是否發(fā)生改變時(shí),對于有氣體參加或有氣體生成的反應(yīng)一定要在
密封
密封
裝置中進(jìn)行。
【拓展延伸】
(5)如果用圖2裝置(氣密性良好)和藥品(足量)測定空氣中氧氣含量,該實(shí)驗(yàn)所測得的氧氣體積分?jǐn)?shù)
大于
大于
(填“大于”“小于”或“等于”)
。
(6)2.40g鎂條在某氧氣和氮?dú)獾幕旌蠚怏w中完全燃燒,所得固體的質(zhì)量可能是
D
D
(填字母)。
A.3.33g
B.4.00g
C.3.28g
D.3.96g