Question

15．同學們查閱資料，鎂是一種化學性質非常活潑的金屬，可以在多種氣體中燃燒．同學們用下圖所示裝置分別進行鎂條在二氧化碳和氮氣中燃燒的實驗．A中觀察到鎂冒出淡黃色的煙，并聞到刺激性氣味．同學們對兩個反應進行了探究．

[查閱資料]
①氧化鎂、碳酸鎂均可以和鹽酸反應．
②氮化鎂（Mg₃N₂），淡黃色固體，無味，遇水產生白色沉淀氫氧化鎂，并產生有刺激
性氣味的氨氣（NH₃）．
實驗1   探究A中生成黑色固體和白煙的成分．
[猜想與假設]1黑色固體是炭．
2白煙可能是MgO、MgCO₃或MgO和MgCO₃
[進行實驗]

實驗操作	實驗現象	實驗結論
①取A中生成的固體于試管中，加入適量稀鹽酸	白色固體消失，無色氣泡生成．	白色固體是碳酸鎂．
②將①反應后的剩余物過濾，將濾渣洗滌干燥后在盛有氧氣的集氣瓶中點燃，熄滅后，向瓶中倒入澄清石灰水	黑色固體燃燒，發(fā)白光，放熱，澄清石灰水變渾濁．	黑色固體是炭． 寫出該實驗中澄清石灰水發(fā)生反應的化學方程式Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O．

實驗2   探究B中聞到刺激性氣味的原因．
同學們根據查閱的資料分析，鎂條在氮氣中燃燒聞到刺激性氣味的原因與集氣瓶中的水有關．請你在已有實驗的基礎上，設計一個實驗方案證明同學們的猜想正確．
將點燃鎂條伸入盛有氮氣的集氣瓶中，沒有聞到刺激性氣味．
[反思與評價]
通過探究，同學們對燃燒和滅火有了新的認識燃燒不一定需要氧氣．

Answer 1

分析 實驗1【猜想與假設】根據質量守恒定律進行猜想，白煙可能是氧化鎂、碳酸鎂或氧化鎂、碳酸鎂的混合物進行分析；
【進行實驗】根據碳酸鎂和鹽酸反應會生成二氧化碳氣體，二氧化碳和氫氧化鈣反應會生成碳酸鈣沉淀進行分析；
實驗2 根據控制變量法的具體操作進行分析；
【反思與評價】根據金屬鎂可以在二氧化碳或氮氣中燃燒進行分析．

解答 解：實驗1【猜想與假設】依據質量守恒定律進行猜想，白煙可能是氧化鎂、碳酸鎂或氧化鎂、碳酸鎂的混合物；
【進行實驗】碳酸鎂和鹽酸反應會生成二氧化碳氣體，二氧化碳和氫氧化鈣反應會生成碳酸鈣沉淀，所以

實驗操作	實驗現象	實驗結論
①取A中生成的固體于試管中，加入適量稀鹽酸	白色固體消失，無色氣泡生成．	白色固體是碳酸鎂
②將①反應后的剩余物過濾，將濾渣洗滌干燥后在盛有氧氣的集氣瓶中點燃，熄滅后，向瓶中倒入澄清石灰水	黑色固體燃燒，發(fā)白光，放熱，澄清石灰水變渾濁．	黑色固體是炭． 寫出該實驗中澄清石灰水發(fā)生反應的化學方程式 Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O

實驗2 為了驗證鎂條在氮氣中燃燒聞到刺激性氣味的原因與集氣瓶中的水有關，所以可以設計實驗：將點燃鎂條伸入盛有氮氣的集氣瓶中，沒有聞到刺激性氣味；
【反思與評價】金屬鎂可以在二氧化碳或氮氣中燃燒，所以對燃燒產生的新的認識是：燃燒不一定需要氧氣．
故答案為：實驗1【猜想與假設】MgO和MgCO₃；
【進行實驗】白色固體是碳酸鎂；
Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
實驗2將點燃鎂條伸入盛有氮氣的集氣瓶中，沒有聞到刺激性氣味；
【反思與評價】燃燒不一定需要氧氣．

點評 在解此類題時，首先分析題中考查的問題，然后結合學過的知識和題中的提示進行解答．