【分析】
首先,第(1)问需结合质量守恒定律分析:镁燃烧是镁与氧气反应生成氧化镁,生成物质量等于参加反应的镁和氧气的质量和,因此生成物质量大于镁条质量,原因是包含了参加反应的氧气质量。第(2)问,验证黄色固体为氮化镁时,需利用资料中“氮化镁与水反应生成氨气,氨气能使湿润红色石蕊试纸变蓝”的信息;反思部分,需对比氧气和氮气的化学活泼性,以及镁的反应特性,判断实验结论和替代物的合理性。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律,镁条在氧气中燃烧的反应为$\ce{2Mg + O_{2}\xlongequal{点燃} 2MgO}$,生成物氧化镁的质量等于参加反应的镁条质量与参加反应的氧气质量之和,因此理论上生成物的质量大于镁条的质量,原因是生成物质量中多了参加反应的氧气的质量。
(2) 【进行实验】根据查阅资料③,氮化镁与水反应生成氨气,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,因此实验中观察到湿润的红色石蕊试纸变成蓝色,即可证明黄色固体为氮化镁。
【反思与交流】① 氧气的化学性质比氮气活泼,镁条燃烧时更易与氧气反应,因此生成的氧化镁远多于氮化镁;② 镁条不能替代红磷做测定空气中氧气含量的实验,因为镁条不仅能和氧气反应,还能和空气中的氮气反应,导致消耗的气体体积大于氧气的体积,测定结果不准确。
【答案】
大于;生成物质量中多了参加反应的氧气的质量(合理答案均可);湿润的红色石蕊试纸变成蓝色;氧气的化学性质比氮气活泼;不能;镁条不仅能和氧气反应,还能和氮气反应
【知识点】
质量守恒定律、镁的化学性质、实验探究
【点评】
本题结合镁条燃烧实验,考查质量守恒定律的应用、实验探究的信息提取能力,以及测定空气中氧气含量实验的替代物选择,需要学生从题目资料中获取关键信息,分析反应本质,是一道综合性适中的基础实验题。
【难度系数】
0.5