Question

16．某校研究學習小組用圖甲所示的裝置模擬紅磷在空氣中燃燒的實驗．當燃燒停止，等到集氣瓶冷卻后打開止水夾，會發(fā)現水進入到集氣瓶中．請回答：
（1）冷卻后打開止水夾，紅磷燃燒過后，集氣瓶中的氣體減少（選填“增多”或“減少”），壓強減小，所以水能進入集氣瓶；在集氣瓶中放少量水的原因是吸收反應產生的熱量，加快冷卻速率．
（2）若實驗操作步驟全部正確，且裝置不漏氣，那么進入集氣瓶中水的體積約為其上方空氣容積的20%；紅磷與氧氣反應生成的物質是P₂O₅（填化學式）．
（3）李妍同學又用鎂條來測量空氣中氧氣的含量，實驗完成后她發(fā)現進入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%，于是她推測是空氣中的其他成分與鎂條發(fā)生了反應．李妍通過查閱資料得知氮氣與鎂條也能反應．于是她又設計了如下實驗：
【提出新問題】鎂條能否在氮氣中燃燒呢？
【設計實驗】用圖乙所示裝置進行實驗．
【實驗現象】鎂條在氮氣中燃燒發(fā)出暗紅色火焰，生成淡黃色粉末．
【結論】鎂條可以在氮氣中燃燒．寫出鎂條與氮氣反應的化學方程式：（氮為-3價）3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Mg₃N₂
【反思】通過上述探究，你對燃燒有了什么新的認識燃燒不一定需要氧氣．（寫一條即可）

Answer 1

分析 （1）紅磷在集氣瓶中燃燒時消耗集氣瓶中的氧氣，導致氣體減少，壓強減小；
水能夠吸收熱量；
（2）氧氣約占空氣總體積的五分之一，紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷；
（3）鎂在空氣中燃燒時，能和氧氣反應生成氧化鎂，能和氮氣反應生成氮化鎂．

解答 解：（1）冷卻后打開止水夾，紅磷燃燒過后，集氣瓶中的氣體減少，壓強減小，所以水能進入集氣瓶；
在集氣瓶中放少量水的原因是吸收反應產生的熱量，加快冷卻速率．
故填：減少；減�。晃�收反應產生的熱量，加快冷卻速率．
（2）若實驗操作步驟全部正確，且裝置不漏氣，由于氧氣約占空氣總體積的五分之一，因此進入集氣瓶中水的體積約為其上方空氣容積的20%；
紅磷與氧氣反應生成的物質是P₂O₅．
故填：20；P₂O₅．
（3）鎂條與氮氣反應生成氮化鎂，反應的化學方程式為：3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；
通過上述探究可知，燃燒不一定需要氧氣參加．
故填：3Mg+N₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$Mg₃N₂；燃燒不一定需要氧氣．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．