11. (2026·阜阳期中)化学兴趣小组为验证质量守恒定律,做了镁条在空气中燃烧的实验(如图1)。同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的强光,产生的大量白烟弥漫到空气中,最后在陶土网上得到一些白色固体。

(1)写出镁条在空气中燃烧的文字表达式。
(2)同学们通过称量发现:在陶土网上收集到产物的质量小于镁条的质量。有人认为这个反应不遵循质量守恒定律。你认为出现该实验结果的原因可能是。
小顾同学按图2装置改进了实验,实验结束后发现产物中除了有白色固体外,还有少量黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么物质?
【查阅资料】Ⅰ.氮化镁为黄色固体。
Ⅱ.氮化镁可与水反应生成氨气,氨气极易溶于水形成氨水,氨水能使无色酚酞溶液变红。
【作出猜想】黄色固体为氮化镁。
【实验探究】
(3)取少量黄色固体于试管A中,加入适量的,与试管B连接(如图3),观察到试管B中无色酚酞溶液变,证明黄色固体为氮化镁。
【反思与交流】
(4)空气中氮气的含量远大于氧气的含量,但是生成氧化镁的质量却大于氮化镁的质量,原因是。
【拓展与延伸】如果用镁粉测定空气中氧气的含量,装置如图4。
(5)实验测得的结果是氧气体积分数(填“大于”“小于”或“等于”)$\dfrac{1}{5}$,原因是。
第五单元

(1)镁+氧气$\xrightarrow{点燃}$氧化镁 (2)反应生成的部分氧化镁以白烟形式扩散到空气中 (3)水 红色 (4)氧气的化学性质比氮气活泼,在相同条件下,镁更容易与氧气反应 (5)大于 镁粉能和氧气、氮气同时反应
解析:(1)镁条在空气中燃烧生成氧化镁。(2)镁在空气中燃烧,产生大量白烟,反应生成的部分氧化镁以白烟形式扩散到空气中,因此在陶土网上收集到产物的质量小于镁条的质量。(3)实验结论是黄色固体是氮化镁,氮化镁可与水反应生成氨气,氨气极易溶于水形成氨水,氨水能使无色酚酞溶液变红。因此取少量黄色固体于试管A中,加入适量的水,与试管B连接,若观察到试管B中无色酚酞溶液变红色,证明黄色固体是氮化镁。

12. 为了测定蜡烛中碳、氢两种元素的质量比,某化学兴趣小组设计了如图所示的实验。

实验步骤如下:先分别称量装置Ⅰ中蜡烛、装置Ⅱ、装置Ⅲ的质量。按图示连接好仪器,点燃蜡烛,同时从a导管抽气。一段时间后熄灭蜡烛,再分别称量装置Ⅰ中蜡烛、装置Ⅱ、装置Ⅲ的质量(提示:浓硫酸只吸收水,氢氧化钠和氧化钙固体既可以吸收水分也可以吸收二氧化碳)。实验数据如下表:

(1)该实验中测得生成水的质量为g,生成二氧化碳的质量为g。
(2)由该实验数据计算,蜡烛中碳、氢元素的质量比为。
(3)理论上,装置Ⅱ和装置Ⅲ增加的总质量大于蜡烛减少的质量,其原因是。
(4)该实验能否准确测出蜡烛燃烧生成二氧化碳和水的质量?(填“能”或“不能”),理由是。
学霸 081

(1)1.8 4.4 (2)6:1 (3)蜡烛燃烧时,氧气也参与反应 (4)不能 装置Ⅰ是敞口的,空气中水蒸气和二氧化碳也会分别被吸收到装置Ⅱ和装置Ⅲ中
解析:(1)浓硫酸有很强的吸水性,可以吸收蜡烛燃烧后产生的水蒸气;氢氧化钠和氧化钙固体可吸收蜡烛燃烧后生成的二氧化碳气体,所以装置Ⅱ和装置Ⅲ增加的质量分别是生成的水和二氧化碳的质量,测得生成水的质量为184.1 g- 182.3 g= 1.8 g;生成二氧化碳的质量为216.6 g-212.2 g=4.4 g。(2)由该实验数据计算,碳元素的质量为4.4 g×$\dfrac{12}{44}$×100%=1.2 g,氢元素的质量为1.8 g×$\dfrac{2}{18}$×100%=0.2 g,则蜡烛中碳元素和氢元素的质量比为1.2 g:0.2 g=6:1。(3)蜡烛的燃烧需要氧气,氧气来自空气,根据质量守恒定律,参加反应的各物质的质量总和等于生成的各物质的质量总和,装置Ⅱ和装置Ⅲ增加的总质量大于蜡烛减少的质量,是因为有氧气参加反应。(4)该实验不能准确测出蜡烛燃烧生成二氧化碳和水的质量,原因是装置Ⅰ是敞口的,空气中的水蒸气和二氧化碳也会分别被吸收到装置Ⅱ和装置Ⅲ中。