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鎂在空氣中燃燒時，發生如下兩個反應：3Mg+N₂=Mg₃N₂，2Mg+O₂=2MgO：則24g鎂在空氣中燃燒可得產物的質量為（　　）

A．等于33.3 g

B．等于40 g

C．33.3 g～40 g

D．小于33.3 g或大于40 g

分析：采用極值法考慮，計算假設全部生成氮化鎂的質量，假設全部生成氧化鎂的質量，結果會介于二者之間

解答：解：設24g鎂與氮氣反應生成氮化鎂質量為X，生成氧化鎂質量為Y
3Mg+N₂=Mg₃N₂，2Mg+O₂=2MgO
72 100 48 80
24g X 24g Y
根據：

24g

100

解得X=33.3g
根據：

24g

解得Y=40g，由于鎂不可能只生成一種物質，所以產物質量要介于二者之間．
故選C

點評：要學會運用極值法進行計算，要知道鎂在空氣中燃燒時產物一定不能是一種．

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相關習題

科目：初中化學 來源： 題型：

（2013?蕪湖縣模擬）現有①木炭 ②硫磺 ③紅磷 ④鎂條 ⑤蠟燭，用序號回答下列問題：
（1）燃燒時產生大量白煙的是

③④

；
（2）在空氣中燃燒生成白色固體，放出大量熱，發出耀眼白光的是

④

；
（3）在氧氣中燃燒產生的氣體能使澄清石灰水變渾濁的是

①⑤

；
（4）燃燒后生成的氣體會污染空氣且能使高錳酸鉀溶液褪色的是

②

；
（5）在氧氣中燃燒發白光，且瓶壁有水珠出現的是

⑤

．

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科目：初中化學 來源： 題型：閱讀理解

化學是一門以實驗為基礎的學科，通過一年的學習，相信你的實驗能力一定有了很大提高，請你一同參與回答以下問題．
（一）某實驗小組設計了圖1所示的實驗裝置．

（1）寫出儀器A的名稱

分液漏斗

．
（2）甲同學認為打開K₁、關閉K₂時，利用I、Ⅱ裝置，可以制取并收集氧氣，該化學反應方程式為：

2H₂O₂

MnO2

2H₂O+O₂↑

2H₂O₂

MnO2

2H₂O+O₂↑

．
（3）乙同學認為利用Ⅰ、Ⅲ裝置可以測定空氣中氧氣的含量．關閉K、K₁、K₂，用凸透鏡引燃B中的白磷，待冷卻后打開K₂，整個實驗過程中能觀察到的現象是：①

白磷燃燒，產生大量白煙，放出熱量

；②

待冷卻后打開K₂，Ⅲ中的水倒流入Ⅰ中約占瓶內氣體體積的

．
（4）丙同學認為可以利用Ⅰ、Ⅲ裝置驗證二氧化碳能與氫氧化鈉溶液發生反應．他在廣口瓶B中預先收集滿二氧化碳氣體，在儀器A中盛放氫氧化鈉濃溶液，燒杯中盛放稀鹽酸，K₁關閉、K₂打開，然后打開K將氫氧化鈉濃溶液滴入廣口瓶中，關閉K，依據

Ⅲ中稀鹽酸倒流入Ⅰ中，并有氣泡產生

現象，可以證明二氧化碳能與氫氧化鈉溶液發生化學反應．
（二）甲、乙兩同學對有關鎂與鹽酸的反應進行了系列研究（如圖2）
探究一：鎂與鹽酸反應過程中的能量變化以及反應速率的變化：
（1）實驗時需將鎂條進行打磨，其目的是

除去金屬表面的氧化物

．
（2）反應中試管外壁發燙，說明鎂與稀鹽酸反應是放熱反應，化學方程式為

Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑

．
（3）實驗測得鎂片產生氣體的速率（v）與時間（t）的關系如圖3所示，你認為在t₁～t₂時間內反應速率逐漸加快的主要原因是：

鎂與鹽酸反應放熱，溫度越高，反應速率越快

．
探究二：．反應后所得溶液的酸堿性探究
【發現問題】
（1）反應后甲同學用pH試紙測定試管中溶液的酸堿性，發現pH小于7，說明甲同學所得溶液呈

酸

性，（選填“酸”“堿”或“中”）．
（2）反應后乙同學的試管中鎂條有剩余，向試液中滴入兩滴酚酞溶液，溶液變紅．
【查閱資料】氫氧化鎂微溶于熱水，且溶解度隨溫度升高而增大．
【提出猜想】
甲同學：
猜想Ⅰ：稀鹽酸過量，使溶液pH小于7；
猜想Ⅱ：氯化鎂溶液pH小于7．
乙同學：
猜想Ⅰ：氯化鎂溶液呈堿性使酚酞變成紅色；
猜想Ⅱ：鎂與熱水反應后生成堿使酚酞變紅色．
【實驗與思考】
（1）為驗證猜想，甲、乙兩同學均需測定

氯化鎂

溶液的酸堿性，實驗表明該溶液顯弱酸性．
（2）乙同學為驗證猜想Ⅱ，在滴有兩滴酚酞的熱水中放入一段打磨過的鎂條，觀察到溶液很快變為紅色，同時還觀察到鎂條表面有氣泡產生，收集并點燃該氣體，發現氣體能燃燒，請根據以上現象寫出鎂與熱水反應的化學方程式

Mg+2H₂O

△

Mg（OH）₂+H₂↑

Mg+2H₂O

△

Mg（OH）₂+H₂↑

；
（3）乙同學在進行上述猜想Ⅱ的探究時，發現實驗一段時間后，酚酞的紅色總是會逐漸消失，于是他猜想可能是鎂與熱水反應后生成的堿逐漸被空氣中的二氧化碳反應掉了，但甲同學猜想可能是水溫逐漸降低，導致

Mg（OH）₂的溶解度減小而析出沉淀

，請你設計一個簡單的實驗方案驗證甲或乙的猜想是否成立（寫出相應的操作、現象和結論）：

方案一：將褪色后的溶液加熱，若溶液又變紅，則是由于溫度降低導致Mg（OH）₂的溶解度減小．
方案二：在滴有兩滴酚酞的熱水中放入一段打磨過的鎂條后，立即滴入適量的植物油進行液封，使溶液與空氣隔絕，若冷卻后紅色依然褪去，則是由于溫度降低導致Mg（OH）₂的溶解度減小．

．
【結論】
鎂與稀鹽酸反應，若鎂反應完全后所得溶液顯酸性，若鎂過量時所得溶液顯堿性．

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科目：初中化學 來源：2011-2012學年江蘇省南通市九年級適應性考試化學試卷（解析版） 題型：探究題

（13分）化學是一門以實驗為基礎的學科，通過一年的學習，相信你的實驗能力一定有了很大提高，請你一同參與回答以下問題。

（一）某實驗小組設計了下圖所示的實驗裝置。

⑴ 寫出儀器A的名稱

⑵ 甲同學認為打開K₁、關閉K₂時，利用I、Ⅱ裝置，可以制取并收集氧氣，該化學反應方程式為：。

⑶乙同學認為利用Ⅰ、Ⅲ裝置可以測定空氣中氧氣的含量。關閉K、K₁、K₂，用凸透鏡引燃B中的白磷，待冷卻后打開K₂，整個實驗過程中能觀察到的現象是：① ；② 。

⑷ 丙同學認為可以利用Ⅰ、Ⅲ裝置驗證二氧化碳能與氫氧化鈉溶液發生反應。他在廣口瓶B中預先收集滿二氧化碳氣體，在儀器A中盛放氫氧化鈉濃溶液，燒杯中盛放稀鹽酸， K₁關閉、K₂打開，然后打開K將氫氧化鈉濃溶液滴入廣口瓶中，關閉K，依據現象，可以證明二氧化碳能與氫氧化鈉溶液發生化學反應。

（二）甲、乙兩同學對有關鎂與鹽酸的反應進行了系列研究（如圖）

探究一：鎂與鹽酸反應過程中的能量變化以及反應速率的變化：`

⑴實驗時需將鎂條進行打磨，其目的是。

⑵反應中試管外壁發燙，說明鎂與稀鹽酸反應是放熱反應，化學方程式為。

⑶實驗測得鎂片產生氣體的速率(v)與時間(t)的關系如圖所示，你認為在t₁～t₂時間內反應速率逐漸加快的主要原因是：。

探究二：.反應后所得溶液的酸堿性探究

【發現問題】

⑴反應后甲同學用pH試紙測定試管中溶液的酸堿性，發現pH小于7，說明甲同學所得溶液呈性，（選填“酸”“堿”或“中”）。

⑵反應后乙同學的試管中鎂條有剩余，向試液中滴入兩滴酚酞溶液，溶液變紅。

【查閱資料】氫氧化鎂微溶于熱水，且溶解度隨溫度升高而增大。

【提出猜想】

甲同學：猜想Ⅰ：稀鹽酸過量，使溶液pH小于7；

猜想Ⅱ：氯化鎂溶液pH小于7。

乙同學：猜想Ⅰ：氯化鎂溶液呈堿性使酚酞變成紅色；

猜想Ⅱ：鎂與熱水反應后生成堿使酚酞變紅色。

【實驗與思考】

⑴為驗證猜想，甲、乙兩同學均需測定____溶液的酸堿性，實驗表明該溶液顯弱酸性。

⑵乙同學為驗證猜想Ⅱ，在滴有兩滴酚酞的熱水中放入一段打磨過的鎂條，觀察到溶液很快變為紅色，同時還觀察到鎂條表面有氣泡產生，收集并點燃該氣體，發現氣體能燃燒，請根據以上現象寫出鎂與熱水反應的化學方程式；

⑶乙同學在進行上述猜想Ⅱ的探究時，發現實驗一段時間后，酚酞的紅色總是會逐漸消失，于是他猜想可能是鎂與熱水反應后生成的堿逐漸被空氣中的二氧化碳反應掉了，但甲同學猜想可能是水溫逐漸降低，導致，請你設計一個簡單的實驗方案驗證甲或乙的猜想是否成立 (寫出相應的操作、現象和結論)：。

【結論】

鎂與稀鹽酸反應，若鎂反應完全后所得溶液顯酸性，若鎂過量時所得溶液顯堿性。

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科目：初中化學 來源： 題型：

現有①木炭 ②硫磺 ③紅磷 ④鎂條 ⑤蠟燭，用序號回答下列問題：

（1）燃燒時產生大量白煙的是 ▲ ；

（2）在空氣中燃燒生成白色固體，放出大量熱，發出耀眼白光的是 ▲ ；

（3）在氧氣中燃燒只產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體的是 ▲ ；

（4）燃燒后生成的氣體會污染空氣且能是高錳酸鉀溶液褪色的是 ▲ ；

（5）在氧氣中燃燒發白光，且瓶壁有水珠出現的是 ▲ 。

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科目：初中化學 來源： 題型：

下列物質在空氣或氧氣中燃燒時，現象描述正確的是(　　)。

A．鎂條在空氣中燃燒，冒出濃烈的黑煙，放出熱量，生成黑色粉末

B．鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出熱量，生成紅色粉末

C．木炭在氧氣中燃燒，發白光，放出熱量，產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體

D．硫在氧氣中燃燒，發出微弱的淡藍色火焰，放出熱量，產生沒有氣味的氣體

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