Question

【題目】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。B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。
（1）[猜想與假設]1、黑色固體是炭。2、白煙可能是MgO 、MgCO3或
（2）[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，無氣泡生成。	。
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生反應的化學方程式。

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。
（3）[反思與評價]
通過探究，同學們對燃燒和滅火有了新的認識。

Answer 1

【答案】
（1）MgO和MgCO3
（2）白色固體是MgO,Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O,將點燃的鎂條伸入盛有氮氣的集氣瓶中,沒有聞到刺激性氣味。
（3）燃燒不一定需要氧氣（或其他合理答案）
【解析】[猜想與假設] 反應前后元素種類不變，猜想白煙可能是MgO和MgCO3的混合物

實驗1 [進行實驗] 實驗結論：碳酸鹽能與稀鹽酸反應產生二氧化碳，無氣泡生成，說明生成物無MgCO3

即白色固體是MgO 炭燃燒生成的二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，化學方程式為：

Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

實驗2 做一個無水的對比實驗，必須注意控制變量，故實驗是將點燃的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] 通過該實驗可知，燃燒不一定要用氧氣參加
所以答案是：（1）MgO和MgCO3。（2）白色固體是MgO；Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；將點燃的鎂條伸入盛有氮氣的集氣瓶中，沒有聞到刺激性氣味。（3）燃燒不一定需要氧氣（或其他合理答案）

【考點精析】關于本題考查的科學探究的基本環節，需要了解一般步驟：提出問題→猜想與假設→設計實驗→實驗驗證→記錄與結論→反思與評價才能得出正確答案．