Question

某校研究性學習小組用右下圖裝置進行鎂條在空氣中燃燒的實驗，燃燒、冷卻后打開止水夾，進入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶容積的70%．
（1）右圖中A儀器的名稱是________，燃燒、冷卻后打開止水夾，水能進入集氣瓶中的原因是：________．
（2）如果鎂條只和空氣中的氧氣反應，則進入集氣瓶中水的體積最多不超過其容積的________%．現進入集氣瓶中水的體積約為其容積的70%，根據空氣的組成可推出減少的氣體中有氮氣．
發現問題：氮氣是怎么減少的呢？
假設一：氮氣與鎂條反應而減少．
假設二：________．
查閱資料：
鎂條在氮氣中燃燒，生成氮化鎂（Mg₃N₂）固體，反應的方程式為：________，反應類型為________，其中氮化鎂中氮的化合價是________．鎂條還可以在二氧化碳中燃燒生成碳和氧化鎂，反應的方程式為________，該反應的類型是________．
（3）通過以上探究，你對燃燒的有關知識有了什么新的認識：________、________．（請寫出兩點）．
（4）小芳為測定Vc藥片中維生素C（化學式為C₆H₈O₆）的質量分數，進行了如下實驗：
取Vc藥片2g，共消耗I₂的質量為2.54g．請你幫助小芳計算該Vc藥片中維生素C的質量分數．（反應原理：C₆H₈O₆+I₂=C₆H₆O₆+2HI ）

Answer 1

解：（1）A是燒杯，鎂燃燒消耗氧氣，使瓶內的壓強減小，所以本題答案為：燒杯，集氣瓶中氣體減少，壓強減小，導致燒杯中的水進入集氣瓶；
（2）空氣中氧氣的含量約占21%，減少的氮氣可能是氮氣與空氣中的其他物質發生了反應，鎂與氮氣的反應為化合反應，設在氮化鎂中氮元素的化合價為x，（+2）×3+2x=0，解得
x=-3，鎂與二氧化碳反應生成的是氧化鎂和碳，此反應為置換反應，所以本題答案為：21，氮氣在高溫條件下與瓶內的其他物質反應而減少，3Mg+N₂Mg₃N₂，化合反應，-3，
2Mg+CO₂2MgO+C，置換反應；
（3）燃燒不一定有氧氣參加，根據二氧化碳與鎂的反應可以看出二氧化碳在某些反應中也能支持燃燒，所以本題答案為：燃燒不一定需要氧氣，二氧化碳不但能滅火，在一定條件下還能支持燃燒；
（4）解：設2 g Vc藥片中維生素C的質量為x．
C₆H₈O₆+I₂=C₆H₆O₆+2HI
176 254
X 2.54g
=
x=1.76g
Vc藥片中維生素C的質量分數為：×100%=88%
答：該Vc藥片中維生素C的質量分數為88%．
分析：根據已有的知識進行分析，A是燒杯，鎂條燃燒消耗氧氣，使瓶內的壓強減小，空氣中氧氣的含量為21%，氮氣可能與空氣中的某些成分反應而消耗掉，要求元素的化合價可以依據化合價規則進行，根據Vc與碘的反應即可求得維生素C的質量從而求得其質量分數．
點評：本題考查了氧氣的化學性質以及根據化學方程式的計算，完成此題，可以依據已有的知識結合題干提供的信息進行．