镁条燃烧的再探究
镁带燃烧的探究
【题文】(10分)某校研究性学习小组用右图装置进行镁条在空气中燃烧的实验：将镁条燃烧、冷却后打开止水夹。
【发现问题】进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的30%。
如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积应不超过其容积的 %。
可现进入集气瓶中水的体积约为其容积的30%，根据空气的组成，可推出减少的气体中一定有氮气，这种推测的理由是。
剩余约70%的气体主要成份是。
【提出假设】镁条能与空气中的氮气发生化学反应。
【探究实验】接着上述实验，先拿开装置中集气瓶的胶塞，然后迅速把点燃的镁条伸进含有剩余气体的集气瓶中。
发现镁条能在余下的气体中剧烈燃烧。
【实验结论】根据上述探究实验，你得的结论是。
【查阅资料】①镁条在氮气中能燃烧并生成氮化镁(Mg3N2)固体。
该反应的化学程。
②镁条除了能与氮气反应，还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁。
请你写出该反应的化学方程式。
【实验反思】通过以上探究，你对燃烧有了什么新的认识：。
（写出一点即可）。
答案某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。
（1）请写出镁条与氧气反应的化学方程式；（2）小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，认为这个反应不遵循质量守恒定律。
我（“同意”或“不同意”）小明的观点，因为；（3）小红按下图装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有少量黄色固体。
【提出问题】黄色固体是什么呢？【查阅资料】①氧化镁为白色固体；②镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁（Mg3N2）固体③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【做出猜想】黄色固体是Mg3N2。
【实验探究】请设计实验，验证猜想：实验操作实验现象及结论【反思与交流】空气中N2含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的MgO却远多于Mg3N2，为什么呢？请给出合理的解释：1. 某学习小组做镁条在空气中燃烧实验时，发现生成物中有黑色固体。
针对这一现象，他们猜想可能是镁与N2或CO2反应生成黑色固体.针对猜想他们开展了如下探究活动.【实验一】镁带与氮气的反应（1）、以下是获取氮气的方法及装置，其中得到氮气较纯的是(填字母)（2）、燃烧镁带，观察现象将镁带打磨光亮，点燃，伸入盛N2的集气瓶中，瓶内壁附着一层淡黄色的固体.实验结论：镁与氮气在点燃的条件下发生化合反应，生成淡黄色的氮化镁.该反应的化学方程式是：.（3）、实验反思：空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的氧化镁却远多于氮化镁？原因是 .（4）、【实验二】镁带与二氧化碳的反应将燃着的镁带伸入盛CO2的集气瓶中，镁带剧烈燃烧，瓶内产生氧化镁和一种黑色固体单质，该黑色物质是.（写出化学式，下同）（5）、【探究结论】镁在空气中燃烧产生的黑色固体是镁与空气中反应产生的.3. 老师上课时做了镁在氮气中燃烧实验，某化学兴趣小组的同学提出了“镁能在二氧化碳中燃烧吗？”这一问题，并进行了如下探究【实验】将用砂纸打磨光亮的镁条在酒精灯上点燃后伸入底部铺有细沙充满二氧化碳的集气瓶中，发现镁条仍燃烧，生成白色固体（MgO）外，还有一种黑色固体（1）将镁条打磨光亮的目的，在集气瓶底部铺层细沙的原因是．（2）写出镁在二氧化碳中燃烧的化学方程式．（3）通过该实验可知（填“能”或“不能”）用CO2扑灭活泼金属的火灾，探究之后请说说你对燃烧条件的新认识．【实验反思】（4）不能用镁条测量空气中氧气含量的主要原因是．5. （2012•营口）同学们对CO2是否支持常见金属的燃烧进行了如下探究活动：【活动一】探究CO2是否支持实验室常见金属镁的燃烧实验①：将燃着的镁条插入充满CO2的集气瓶中，发现镁条仍在燃烧．观察生成（2）、实验①的结论是．由该结论可知（写“能”或“不能”）用CO2灭火器扑灭（4）、【活动二】探究CO2是否支持生活中常见金属铁的燃烧实验②：将弯成螺旋状的细铁丝系上一支火柴，点燃火柴后立即将铁丝插入装有CO2的集气瓶中，发现铁丝未燃烧．某同学提出：如果实验②中细铁丝未得到充分加热，将对判断“CO2是否支持铁的燃烧”造成干扰．他依据什么认为实验②中细铁丝未得到充分加热？（2017•通辽）聪聪做镁条在空气中燃烧实验时发现除生成白色固体外还有少量淡黄色固体，他对得到的固体成分进行探究．（1）、【提出问题】固体成分是什么？【提出猜想】猜想一：MgO猜想二：Mg3 N2猜想三：．（2）、【查阅资料】MgO与水反应类似于CaO与水反应；Mg3N2与水反应产生NH3．（3）、【表达与交流】聪聪在老师的指导下，用定量的方法确定猜想三正确，请写出将固体投入水中相关反应的化学方程式．、．（4）、【想关结论】空气中N2和O2体积比约为，由镁条在空气中燃烧生成少量Mg3N2可得出的一个结论是．。
镁带在空气中燃烧产生的现象
镁带在空气中燃烧产生的现象以镁带在空气中燃烧产生的现象为标题, 接下来我们将探讨镁带燃烧的原理、反应过程以及可能产生的影响。
镁是一种常见的金属元素，具有较低的密度、良好的导电性和导热性。
在空气中，镁带能够燃烧并产生明亮的白光以及剧烈的火焰。
这一现象主要是由于镁与氧气发生化学反应而引起的。
当镁带与空气接触时，镁的表面会迅速氧化。
镁原子会失去两个电子，形成带有2+电荷的镁离子（Mg2+）。
同时，氧气中的氧原子会接受这两个电子，形成带有2-电荷的氧离子（O2-）。
由于镁的离子半径较小，氧的离子半径较大，这使得氧离子能够与镁离子形成较为稳定的离子键。
镁带燃烧的反应方程式可以表示为：2Mg + O2 → 2MgO。
这个方程式表明，在镁与氧气反应时，每个镁原子与一个氧原子结合，形成镁氧化物（MgO）。
镁氧化物是一种白色粉末，也是镁燃烧后残留的主要产物。
镁带燃烧时产生的明亮白光是由于镁氧化物的高温下发光所致。
镁氧化物具有较高的熔点和沸点，因此在燃烧过程中会产生高温。
这种高温使得镁氧化物处于激发态，激发态的镁离子和氧离子会重新组合成稳定的镁氧化物分子，并释放出能量。
这些能量以光的形式散发出来，形成明亮的白光。
除了明亮的白光外，镁带燃烧还会产生剧烈的火焰。
这是由于燃烧过程中产生的热量引发了氧气周围的可燃物质的燃烧。
例如，如果将镁带放置在纸张上燃烧，纸张上的碳和氢元素会与氧气反应，产生二氧化碳和水蒸气，同时释放出大量的热量。
这些燃烧产物也会对火焰的颜色和形态产生影响。
然而，镁带燃烧也存在一定的危险性。
由于镁带燃烧时释放出的热量非常高，容易引发周围可燃物的燃烧，因此在进行实验或其他操作时需要注意安全措施。
此外，镁带燃烧产生的白光也可能对人眼造成刺激和损伤，因此在观察镁带燃烧时应当佩戴适当的眼部防护装备。
总结来说，镁带在空气中燃烧的现象是由于镁与氧气发生化学反应而引起的。
镁带燃烧产生明亮的白光和剧烈的火焰，这是由于镁氧化物的高温发光和燃烧产物的燃烧所致。
镁带燃烧实验报告
一、实验目的1. 观察镁带燃烧的现象。
2. 探究镁带燃烧的化学反应过程。
3. 了解镁带燃烧的化学性质及其应用。
二、实验原理镁带燃烧是一种化学变化，当镁带与氧气接触时，会发生氧化反应，生成氧化镁。
该反应放出大量的热和光，同时生成白色粉末状的氧化镁固体。
化学方程式：2Mg + O2 → 2MgO三、实验用品1. 镁带2. 砂纸3. 坩埚钳4. 酒精灯5. 石棉网6. 玻璃片7. 烧杯8. 滤纸9. 氢氧化钠溶液10. 水浴加热装置四、实验步骤1. 将镁带用砂纸打磨，去除表面的氧化层，使其露出银白色的金属光泽。
2. 用坩埚钳夹持打磨好的镁带，靠近酒精灯的火焰，观察镁带燃烧的现象。
3. 在镁带燃烧的过程中，用玻璃片收集燃烧生成的白色粉末。
4. 将收集到的白色粉末放入烧杯中，加入适量的氢氧化钠溶液，观察现象。
5. 将烧杯放入水浴加热装置中，观察溶液的变化。
五、实验现象1. 镁带在酒精灯火焰中燃烧时，发出耀眼的白光，同时放出大量的热量。
2. 燃烧后的镁带表面形成一层白色粉末，这是氧化镁。
3. 将氧化镁加入氢氧化钠溶液中，溶液无明显变化。
4. 将烧杯放入水浴加热装置中，溶液逐渐变浑浊，并有白色沉淀生成。
六、实验分析1. 镁带燃烧时，镁与氧气发生氧化反应，生成氧化镁。
反应过程中，镁带发出耀眼的白光，释放出大量的热量，这是化学能转化为热能的过程。
2. 氧化镁与氢氧化钠溶液反应，无明显现象，说明氧化镁不与氢氧化钠反应。
3. 将烧杯放入水浴加热装置中，溶液变浑浊，并有白色沉淀生成，这是氧化镁在加热过程中与水反应生成氢氧化镁的过程。
七、实验结论1. 镁带燃烧时，镁与氧气发生氧化反应，生成氧化镁。
2. 氧化镁不与氢氧化钠反应。
3. 氧化镁在加热过程中与水反应生成氢氧化镁。
八、实验讨论1. 镁带燃烧实验中，为什么需要用砂纸打磨镁带？答：因为镁带表面有一层氧化层，需要用砂纸将其去除，才能使镁带与氧气充分接触，发生氧化反应。
2. 镁带燃烧时，为什么会产生耀眼的白光？答：因为镁带燃烧过程中，镁与氧气发生氧化反应，释放出大量的能量，这些能量以光的形式表现出来，形成耀眼的白光。
质量守恒定律中镁条燃烧的教学实验改进
质量守恒定律中镁条燃烧的教学实验改进【关键词】质量守恒定律;镁条燃烧;实验改进人教版九年级化学上册第五单元“课题1 质量守恒定律”第92页实验5-2，在石棉网上方将镁条点燃，观察现象，然后将镁条燃烧后的产物与石棉网一起放在托盘天平上称量，比较反应前后的质量。
教材设计该实验的目的是通过镁燃烧后质量增大来引导学生正确理解质量守恒定律，但按照教材上的实验步骤进行操作，实验效果不是很理想。
由此，本文主要探讨质量守恒定律中镁条燃烧的教学实验改进。
一、教材原实验分析参考《义务教育教科书教师教学用书·化学·九年级上册》，托盘天平的灵敏度较低，在实验时应注意使镁条有足够的长度，以保证天平的测量结果有明显变化。
有条件的学校可使用分析天平或电子天平进行称量。
我们选择精确度为0.01g的电子天平，按人教版教材中“课题1 质量守恒定律”的实验步骤，不做其他改进来做此实验。
改进前实验相关数据如表1。
实验前总质量包括的物品有镁条、石棉网、镊子、硬质垫板;实验后总质量包括的物品有镁条燃烧后的产物、石棉网、镊子、硬质垫板。
从实验结果来看，镁条用量较少时，反应后的固体总质量减小。
使用镁条质量增大到0.18g时，反应后固体的总质量没有明显变化;镁条质量增大到0.25g时，反应后总质量增加了0.01g;当镁条质量增大到0.33g时，反应后总质量没有发现明显变化，实验效果不理想。
之所以出现这样的结果，经分析主要是镁在燃烧过程中生成了大量的白烟逸散到空气中，而这白烟的主要成分是镁燃烧的产物氧化镁，逸散的氧化镁不能收集起来进行称量，因而反应后剩余物质的总质量减轻。
二、实验改进思路要解决教材中镁条燃烧实验结果偏小的問题，需要利用器皿将白烟罩住，尽量形成一个相对密封的环境，保证镁燃烧生成的产物不会逸散到空气中，而实验室中没有专用的仪器来完成这个实验。
在寻找实验材料的过程中我们首先用到了矿泉水瓶，将一个500mL矿泉水瓶拦腰剪开，留下下半部分，在实验中点燃镁条后将其迅速罩在白烟上方，发现矿泉水瓶能罩住一部分白烟，但因为镁条燃烧放出大量的热使矿泉水瓶迅速融化变形，还是有相当一部分产物逸散到空气中去了，实验最终称得的质量依然减轻，实验效果不理想。
探究金属镁在一些气体中的燃烧反应
点燃
2MgO+C
镁条在二氧化碳中燃烧时，会发出白光。
2、仪器与药品
仪器：锥形瓶，分液漏斗，集气瓶，
酒精灯，水槽，坩埚钳，玻璃片，导
管，药匙，火柴，砂纸
药品：碳酸钙，稀盐酸，镁条
3、实验步骤
（1）制取和收集二氧化碳
（2）进行镁条燃烧实验 4、实验现象
现象1：
镁条在集气瓶内剧烈燃烧，发出耀眼
将点燃的镁条伸入集气瓶内，即可见
到有红色的火焰从瓶口喷出，发出强 烈的红光。
反应结束后，在集气瓶底可以见到许
多黄色的粉末，我们猜测是氮化镁。
由于集气瓶内仍然会存在一定量的氨
气，我们就没有对这些黄色粉末进行 进一步的检验了。（实验视频2）
四、实验三 镁与氮气的反应
1、实验原理
化学方程式：3Mg＋N2
反应，但溶解的速度有限，与水反应 的程度也有限。
用排水法收集到的二氧化碳比用排空
气法收集到的要纯净得多，排除了氧 气对实验现象的干扰。
（2）从氧化还原反应分析反应
镁条可以使二氧化碳失去氧元素，是
还原剂，有还原性；
二氧化碳可以提供氧元素，是氧化剂，
有氧化性。
三、实验二 镁与氨气的反应
1、实验原理
药品：氢氧化钠固体，浓氨水，镁条
3、实验过程
（1）第一次实验
实验现象：
将点燃的镁条伸入集气瓶内，镁条剧
烈燃烧，发出耀眼白光和产生大量白 烟，实验现象和实验后集气瓶内物质 外观，与镁条在空气中燃烧时相似。 结论：
我们收集的氨气并不纯净，混有大量
的氧气。
（2）第二次实验
实验现象：
探究金属镁在一些气体 中的燃烧反应
镁条燃烧实验的教学设计研究
镁条燃烧实验的教学设计研究作者：吴莹来源：《中学课程辅导·教师通讯》2013年第12期质量守恒定律是中学阶段一个十分重要的知识点，这一定律是自然界普遍存在的基本定律，在理论中和实践中都占据着重要的地位。
质量守恒定律系列实验包括白磷在空气中燃烧、铁和硫酸铜溶液的反应以及镁在空气中燃烧，本节课老师带领大家来观察镁在空气中燃烧产生的化学现象，进一步验证和学习质量守恒定律，通过对实验现象进行观察，对实验结果进行分析和探究，达到镁条燃烧这一化学实验的目的，使大家充分理解能量守恒定律的含义。
一、实验教学主要内容之前，在课堂上做镁条燃烧实验的主要内容为：将镁条、蒸发皿一起放在电子天平上称量，记录称量数值。
点燃镁条，观察实验现象，生成了大量的白烟。
镊子前端明显有白色固体。
然后将镁条燃烧后的产物再放在电子天平上称量，记录实验数据，如下表，然后对实验前后的数据进行比较、分析。
实验结果显示：镁条燃烧后，生成物的质量比反应前物质总质量减少。
为什么会产生这样的实验结果，这样的结果合理吗？可信吗？下面我们来讨论一下。
从实验现象中，我们看到镁燃烧有大量白烟生成，这种物质不是氧化镁，实验中出现的大量白烟其实就是新生成的氢氧化镁悬浮在气流中的结果。
镁的熔点648.8℃，沸点l107℃，镁在氧气中的燃烧温度很高，所以，镁条燃烧过程中产生的大量白烟中还含有氢氧化镁成分。
所以说，反应后的生成物要小于理论数值。
由于镁条燃烧过程中，生成物的数值变化处在一个动态的过程中，我们设计下一组实验，对反应后生成物的质量由减少到增多的现象进行进一步的验证。
在实验前，要了解反应前的反应物的总质量，镁条在空气中燃烧后质量会增加，因为反应物不仅要考虑镁条，还有空气中的氧气，因此反应前二者的质量总和与反应后各物质的质量总和就相等了。
镁在空气中燃烧会发出耀眼的白光，产生大量的烟和很高的温度，放出大量的热，这些烟是镁条与空气中的物质反应产生的固体小颗粒，所以说有一部分物质便成烟扩散在空气中，这样再将反应后的物质放置在天平上称量，可以观察结果。
九年级化学上册 金属镁在空气中燃烧的实验探究 人教新课标版
金属镁在空气中燃烧的实验探究金属镁在空气中燃烧是同仁们研究得很多的实验，其实验结果很大程度受实验条件的影响。
这里我也来谈谈金属镁在空气中燃烧的实验问题，与同仁们商讨。
镁带：上海辉发化工活性 99%我用上述镁带做了如下2个实验，实验现象和结果如下：一、过量金属镁（除去氧化膜）在集气瓶中燃烧，用以观察生成产物的颜色及对产物的判断现象：集气瓶中充满大量白烟，冷却后瓶壁及瓶底附有一层厚厚白色粉末状物质，未见淡黄色物质，瓶壁（金属镁燃烧时碰到的瓶壁处）及瓶底有黑色物质。
向集气瓶中加入稀盐酸，黑色物质很快溶解并有气体放出，一段时间后，白色物质（和绝大多数黑色物质）完全溶解，仔细观察溶液，有少量黑色絮状物悬浮于其中。
可能的结论：1．白色粉末状物质无疑是氧化镁，未见淡黄色物质的原因可能是氮化镁（属六方晶系；呈微黄色）生成量少，被大量的白色粉末掩盖；2．黑色物质不只是炭，可能是镁受热形成蒸气在瓶壁（瓶底）遇冷凝结的金属镁的细小颗粒；3．向集气瓶中加入足量稀盐酸后溶液中悬浮的少量黑色絮状物，应该是镁与空气中CO2发生置换反应生成的炭。
那么过量镁在空气中燃烧未见淡黄色物质，是否证明没有氮化镁生成呢？可以用以下实验来证明：二、过量金属镁在钟罩内燃烧，用以观察水面上升情况及氮化镁的确定实验装置：气球——镁条刚开始燃烧时，用于储存气体受热膨胀的气体钟罩破碗片（瓷片）破碗片浮在水面上的木块浮在水面上的木块水槽水槽在破碗片上放入过量的镁条（已除氧化膜），用一段镁条在酒精灯点燃后迅速插入破碗片的镁条中，立即罩上钟罩。
现象：1．钟罩内充满白烟，内壁附着白色物质；2．气球先胀大后缩小；3．冷却后钟罩内水面上升，重复多次实验，钟罩内水面上升超过1/5。
其中最好的一次，钟罩内水面上升约1/3处；4．破碗片上有大量白色物质，亦有黑色物质，拨开固体表面粉末，仍有未燃烧的镁，在此可看到有黄色粉末；5．在粉末中滴入几滴水，有刺激性气味且能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体产生；6．在粉末中加入过量盐酸，有黑色的悬浮物。
镁条燃烧反应式
镁条燃烧反应式
以镁条燃烧反应式为标题，我们来探讨一下镁条燃烧的原理和应用。
镁是一种轻金属，具有良好的导电性和导热性，因此在工业生产中被广泛应用。
而镁条燃烧则是镁的一种特殊性质，也是镁的一种应用。
镁条燃烧的反应式为：2Mg + O2 → 2MgO。
这个反应式告诉我们，镁条燃烧的原理是镁和氧气发生氧化反应，生成氧化镁。
这个反应是一个放热反应，也就是说，在反应过程中会释放出大量的热能。
镁条燃烧的应用非常广泛。
首先，镁条燃烧可以用于照明。
在战争年代，士兵们常常使用镁条燃烧来照明，因为镁条燃烧时会释放出非常强烈的白光，可以照亮整个战场。
此外，镁条燃烧还可以用于火箭发动机的推进剂，因为镁条燃烧时会释放出大量的热能和气体，可以产生强大的推力。
除此之外，镁条燃烧还可以用于烟雾弹的制作。
烟雾弹是一种常见的军事用品，可以用于掩护和干扰敌人的视线。
而镁条燃烧时会产生大量的白烟，可以用于制作烟雾弹。
不过，镁条燃烧也有一些危险性。
首先，镁条燃烧时会产生大量的热能和气体，如果不加控制，可能会引起火灾或爆炸。
其次，镁条燃烧时会产生大量的氧化镁，如果吸入过多的氧化镁，可能会对人体造成伤害。
因此，在使用镁条燃烧时，一定要注意安全。
要选择合适的场地和设备，避免火灾和爆炸的发生。
同时，要注意保护好自己的呼吸系统，避免吸入过多的氧化镁。
镁条燃烧是一种非常有趣的现象，也是镁的一种重要应用。
我们可以通过镁条燃烧来了解化学反应的原理，同时也可以探索镁在工业和军事领域的广泛应用。
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教学设计
课题：镁条燃烧的再探究
授课：葛娟
学校：马鞍山市建中学校时间：2013-05-23
地点：二阶
镁条燃烧的再探究
【教学目标】
1.知道镁条燃烧不仅与氧气反应，还可能与氮气、二氧化碳。
2.通过对镁条在空气中燃烧的再探究，体会科学探究的方法和过程。
3.体会到学习化学的乐趣，激发对生活中化学现象的好奇心和探究欲望，培养问题意识，增强学习化学的兴趣；
【教学重点】
1.用自己所学的知识来设计实验，分析实验现象。
2.提高学生动手能力
【教学难点】
1.设计探究镁条与氮气能否反应的实验
2.对实验现象的分析，及语言表达能力。
【教学用具】
1.多媒体展示
2.实验器材：二氧化碳（一瓶）、镁条（若干）、酒精灯、石棉网、镊子、砂纸、集气瓶、氢氧化钠溶液、木条、玻璃片。
【教学方法】
通过创设真实、易激发兴趣和探究欲的学习情境，由学生自主设计实验方案并动手实验，讨论交流分析得出正确结论。
【教学过程】
【板书设计】
镁条在空气中燃烧的再探究
一、提出问题
二、猜想与假设
氮气、二氧化碳、……
三、设计实验
四、得出结论。