镁条燃烧实验的教学设计研究
镁带燃烧的探究
![镁带燃烧的探究](https://img.taocdn.com/s3/m/c9c6e21da32d7375a5178017.png)
【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.。
镁带燃烧实验报告
![镁带燃烧实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/aed4d81b1611cc7931b765ce0508763230127475.png)
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。
初中化学燃烧条件试验教案
![初中化学燃烧条件试验教案](https://img.taocdn.com/s3/m/2007712f5bcfa1c7aa00b52acfc789eb172d9ec8.png)
初中化学燃烧条件试验教案
一、实验目的
通过实验探究燃烧条件对物质燃烧的影响,并理解燃烧的基本原理。
二、实验材料
1. 镁丝
2. 烧杯
3. 镊子
4. 酒精灯或火柴
5. 氧气气体
三、实验步骤
1. 将一根镁丝用镊子夹住,在酒精灯或火柴的火焰中点燃。
2. 将点燃的镁丝放入烧杯中。
3. 将烧杯口贴上试管,让氧气气体进入烧杯。
4. 观察镁丝在氧气气体中的燃烧情况。
四、实验原理
燃烧是物质与氧气气体反应产生的化学反应过程,需要具备一定的燃烧条件。
燃烧条件主要包括:氧气气体、点燃温度和可燃物质。
在实验中,通过控制氧气气体的供给,观察镁丝在氧气气体中燃烧的情况,从而理解燃烧条件对物质燃烧的影响。
五、实验结果分析
1. 当镁丝在酒精灯或火柴火焰中点燃后,可以观察到镁丝燃烧的现象。
2. 将镁丝放入烧杯中,贴上试管让氧气气体进入后,观察到镁丝的燃烧变得更加明亮、迅速。
3. 由此可知,在氧气气体充足的情况下,镁丝的燃烧更加旺盛。
六、实验注意事项
1. 在进行实验时,务必做好安全防护工作,防止火灾和烧伤等不良事件的发生。
2. 使用酒精灯时要小心操作,避免发生火灾。
3. 氧气气体具有氧化性,操作时要注意气体泄露的情况,避免发生意外。
七、思考问题
1. 为什么镁丝在氧气气体中可以发生燃烧?
2. 燃烧条件对物质燃烧的影响是什么?
通过本实验的探究,可以更好地理解燃烧的基本原理,为学生进一步学习化学知识打下基础。
镁条燃烧实验报告
![镁条燃烧实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/51304dcfc9d376eeaeaad1f34693daef5ef71366.png)
镁条燃烧实验报告
实验目的:观察镁条燃烧过程,了解镁与氧气反应的特点和规律,认识氧气的重要性。
实验材料:镁条、火柴、砝码,烧杯,实验台面等。
实验原理:镁与氧气反应时会发生明火,产生大量的热量和白色粉末——MgO。
这个反应过程是一个氧化还原反应,反应方程式为:2Mg+O2→2MgO。
实验步骤:
1.将实验台面上的烧杯放到中央,将一根镁条挂在烧杯上方。
2.点燃火柴,将火柴伸进烧杯里,点燃镁条。
3.观察并记录镁条燃烧的过程和现象。
4.在观察完后,用砝码将烧杯上的镁残留物称重。
实验注意事项:
1.在燃烧过程中应保持安全距离,不要过于靠近和触摸实验器材。
2.实验结束后不要直接用手接触烧杯或镁条,等待冷却后再处理。
3.实验中产生的白色粉末可能会对呼吸系统造成影响,应注意避免吸入。
实验结果:
在实验过程中,镁条燃烧时产生了明火,并发出刺鼻的气味。
燃烧后,烧杯状物体周围出现了白色粉末,残留物被称重为0.26克。
通过实验得知,镁条与氧气反应后能产生明火和大量热量。
在反应过程中,氧气氧化了镁,产生了白色的氧化镁粉末。
反应生成物中的氧化镁无法再次被还原成镁,因此这个反应是一个不可逆反应。
此外,这个实验也可认识到氧气在燃烧反应中的重要性。
本次实验通过观察镁条燃烧的过程,学习了反应的原理和规律,并了解了氧气在燃烧反应中的作用。
实验中需要保持安全距离,注意呼吸系统的保护,不要无端接触镁条和烧杯。
通过本次实验还能促进学生们的团队精神和合作能力,培养实验习惯和安全意识。
质量守恒定律镁条的燃烧实验改进
![质量守恒定律镁条的燃烧实验改进](https://img.taocdn.com/s3/m/bd72c3657fd5360cba1adbed.png)
实验步骤:取一根用砂纸打磨过的长约10厘米的镁条放在石棉网上,上边扣上一个烧杯,烧杯的尖嘴处放一团棉花,将其质量一起放在托盘天平上称量,记录所称的质量。
然后点燃镁条,迅速罩住烧杯,待镁条熄灭后,冷却到室温,再将石棉网及其烧杯一起放在天平上称量,比较反应前后的质量。
在尖嘴处放一团棉花不但不会使生成的氧化镁逸散,更重要的是可以使镁条燃烧时进行气体交换,也就是有充足的氧气支持镁条燃烧。
如果用密闭的装置就会使反应前后质量相等,失去了教材中设计的意图。
本实验注意的问题:一是镁条不能太短,如果太短天平的变化不明显,通过实验发现,镁条的长度至少大于0.3克,天平的指针才会有明显的偏转,因为天平只进行粗劣的称量,不像电子天平那么灵敏。
二是待镁条燃烧后冷却到室温在称量,避免因温度对实验造成误差。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/77abaa1f58eef8c75fbfc77da26925c52cc5919d.png)
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。
初中镁条燃烧实验教案
![初中镁条燃烧实验教案](https://img.taocdn.com/s3/m/8c45e0fe68dc5022aaea998fcc22bcd127ff425c.png)
初中镁条燃烧实验教案教学目标:1. 了解镁的物理性质和化学性质。
2. 掌握镁条燃烧的实验操作步骤和注意事项。
3. 能够分析镁条燃烧的化学反应原理。
教学重点:1. 镁的物理性质和化学性质。
2. 镁条燃烧的实验操作步骤和注意事项。
3. 镁条燃烧的化学反应原理。
教学准备:1. 实验室用具:坩埚钳、酒精灯、石棉网、镁条、硫酸铜溶液、火柴。
2. 实验试剂:硫酸铜、酒精。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引导学生回顾镁的基本知识,如镁的物理性质和化学性质。
2. 提问:同学们,你们知道镁是什么颜色的吗?它有什么特殊的性质?二、实验操作(15分钟)1. 向学生介绍镁条燃烧的实验操作步骤,并演示实验。
步骤:1)用坩埚钳夹持镁条。
2)将镁条放在酒精灯上点燃。
3)观察镁条燃烧的现象。
4)将燃烧后的镁条放入硫酸铜溶液中。
5)观察镁条在硫酸铜溶液中的反应现象。
2. 学生分组进行实验,教师巡回指导。
三、实验注意事项(5分钟)1. 提醒学生注意实验安全,如避免火源接触易燃物品。
2. 告诉学生镁条燃烧时会发出强光,要保护眼睛。
3. 强调实验过程中要遵守实验室纪律,不要随意离开座位。
四、化学反应原理分析(15分钟)1. 引导学生分析镁条燃烧的化学反应原理。
反应方程式:2Mg + O2 -> 2MgO2. 解释镁条燃烧生成的白色粉末是氧化镁。
3. 引导学生思考镁条在硫酸铜溶液中的反应原理。
反应方程式:Mg + CuSO4 -> MgSO4 + Cu五、总结与评价(10分钟)1. 学生总结镁条燃烧实验的收获。
2. 教师对学生的实验操作和表现进行评价。
3. 布置课后作业,要求学生书写镁条燃烧的实验报告。
教学反思:本节课通过镁条燃烧实验,让学生了解了镁的物理性质和化学性质,掌握了实验操作步骤和注意事项。
在实验过程中,学生能够积极参与,观察并分析镁条燃烧的化学反应原理。
通过本节课的学习,学生对镁有了更深入的了解,提高了实验操作能力和观察分析能力。
镁带燃烧生成氧化镁实验探索
![镁带燃烧生成氧化镁实验探索](https://img.taocdn.com/s3/m/71db8524974bcf84b9d528ea81c758f5f61f2983.png)
镁带燃烧生成氧化镁实验探索镁带燃烧生成氧化镁是一种常见的实验现象,也是化学教学中常用的实验之一。
通过这个实验,我们可以深入了解镁的性质以及氧化反应的基本原理。
本文将探索这个实验的过程和相关原理,带您一起探索化学的奥秘。
首先,我们需要准备一段镁带。
镁带是一种金属带状物质,呈银白色,质地较软。
它是化学元素镁的一种形态,具有较高的化学活性。
在实验中,我们可以通过购买预先制备好的镁带,或者自行制备。
制备镁带的方法比较简单,只需要将镁条切割成带状即可。
接下来,我们将准备一个实验器皿,可以选择使用瓷盘或者玻璃皿。
将镁带放置在器皿中央,注意不要让镁带过长,以免燃烧时过于剧烈。
然后,点燃镁带的一端,可以使用火柴或者点燃器具。
当镁带开始燃烧时,我们可以观察到一系列有趣的现象。
镁带燃烧时,会产生明亮的白色火焰。
这是因为镁燃烧时释放出大量的能量,导致周围空气中的氧气也参与到反应中。
氧气和镁发生氧化反应,生成氧化镁。
氧化镁是一种白色固体,常见于自然界中的岩石和矿石中。
在实验中,我们可以观察到氧化镁以粉末的形式附着在镁带上。
除了火焰和氧化镁的产生,镁带燃烧还伴随着一系列其他的现象。
首先,我们可以观察到镁带燃烧时会发出明亮的光。
这是因为镁燃烧时释放出的能量激发了镁原子中的电子,使其跃迁到高能级,并在跃迁回低能级时释放出光子。
这种现象被称为光谱发射,是化学中常见的现象之一。
此外,镁带燃烧还会产生白色的烟雾。
这是由于镁燃烧时生成的氧化镁以粉末的形式悬浮在空气中,形成了细小的颗粒。
这些颗粒对光的散射作用使得烟雾呈现白色。
这种现象被称为散射光,也是我们日常生活中常见的现象之一。
通过镁带燃烧生成氧化镁的实验,我们可以更深入地了解化学反应的基本原理。
镁带燃烧是一种氧化反应,即镁与氧气发生化学反应,生成氧化镁。
在这个过程中,镁原子失去了电子,被氧气氧化成了镁离子。
而氧气则接受了镁原子失去的电子,被还原成了氧离子。
这种氧化还原反应是化学反应中常见的一种类型,也是实验室中常用的实验方法之一。
九年级上册化学镁条燃烧实验
![九年级上册化学镁条燃烧实验](https://img.taocdn.com/s3/m/d43853b285254b35eefdc8d376eeaeaad1f316c8.png)
九年级上册化学镁条燃烧实验
一、实验目的。
1. 观察镁条燃烧的现象,认识化学变化的特征。
2. 学习通过实验现象分析化学反应的本质。
二、实验原理。
镁(Mg)与氧气(O₂)在点燃的条件下发生化学反应,生成氧化镁(MgO),化学方程式为:2Mg + O₂{点燃}{===}2MgO。
三、实验仪器和药品。
1. 仪器。
- 坩埚钳、酒精灯、石棉网。
2. 药品。
- 镁条。
四、实验步骤。
1. 取一根镁条,用砂纸打磨掉表面的氧化膜(因为镁条表面的氧化膜会影响镁条的燃烧)。
2. 用坩埚钳夹持镁条,放在酒精灯火焰上点燃。
3. 将点燃的镁条放在石棉网上方,观察现象。
五、实验现象。
1. 镁条燃烧时,发出耀眼的白光,这是镁条燃烧实验最明显的现象。
2. 放出大量的热,在实验过程中可以感受到周围温度明显升高。
3. 生成白色固体,燃烧后在石棉网上可以看到有白色粉末状物质生成,该白色固体就是氧化镁。
六、实验注意事项。
1. 用砂纸打磨镁条表面时,要尽量将氧化膜打磨干净,以确保镁条能够顺利燃烧。
2. 点燃镁条时,坩埚钳要夹紧镁条,防止镁条脱落。
3. 燃烧后的镁条生成的氧化镁温度很高,不能用手直接触摸,应等其冷却后再进行处理。
4. 在通风良好的环境下进行实验,因为镁条燃烧时会产生少量的白烟,虽然氧化镁对人体无害,但在通风良好的环境下实验可以减少对室内空气的影响。
点燃镁条的实验现象
![点燃镁条的实验现象](https://img.taocdn.com/s3/m/72f0c322773231126edb6f1aff00bed5b9f37339.png)
点燃镁条的实验现象
实验点燃镁条
一、实验准备
1、准备材料:镁条
2、准备实验用具:明火、锤子、玻璃烧杯
二、实验操作
1、将镁条放入玻璃烧杯内。
2、用锤钉两端使镁条变得更加完整
3、把玻璃烧杯放到明火上
4、观察燃烧的实验过程
三、实验变化
1、当镁条接触火焰时,会即刻发出“白火”,并且发出“蓝色”的“火焰团”来,入射到玻璃烧杯外。
2、当镁条熔融,它会发出“嘶嘶声”,并且发出像烟花一样的“金红色”的“火花片”。
3、随着熔融的镁条的溶解,会闪耀出“银白色”的光,并且漂浮在玻璃烧杯上。
4、当镁条完全燃烧,里面的温度会达到三千多度,火焰会超过几个米高。
四、实验后续处理
1、在实验后,用玻璃烧杯和水相结合,将玻璃烧杯内的灰烬混入水中,进行清洗。
2、镁条完成燃烧,用锤子将其拆开,收集镁锭和其他熔化物进行分析考察。
镁条燃烧的实验现象
![镁条燃烧的实验现象](https://img.taocdn.com/s3/m/f1eba84124c52cc58bd63186bceb19e8b8f6ecef.png)
镁条燃烧的实验现象
实验观察镁条燃烧的实验现象
实验室里的灰尘和昏暗掩盖不住实验台上的波涛汹涌,准备好的镁条放在台上,燃料引线准备好了,一切准备就绪,准备开始实验观察镁条燃烧的实验现象!
实验开始时,台上已有明亮的焰火,焰火照亮了实验台,发出响亮的放电声,片刻之后,台上的波涛掀起,把实验室填满了激动的气氛,渐渐的,我们观察到镁的形状仍然没有变化,但我们能看到镁条上突然出现明亮的白色火苗,而且还不断的增加,仿佛是在进行一场热切激烈的争斗,最终,镁条的长度变短,变得曲折不定,现在就好像一根锯子,它的结尾发出耀眼的白光。
实验完毕后,我们观察到台上镁完全燃烧完毕,剩下两端均有一个小小的黑灰,而其中一端,还有一小滩氧化产物,提醒着我们,实验也到了尾声,而且成功了!
实验完成,我们对镁条燃烧的实验现象有了深刻的认识,当我们将镁条放入直流电场时,镁条上便会出现白色的火苗,在放电的牵引下,镁条会慢慢的变短,同时会发出耀眼的白光,最终,镁条燃烧完毕,剩下最后的黑灰。
初中化学镁和氧气教案
![初中化学镁和氧气教案](https://img.taocdn.com/s3/m/f4f27694ba4cf7ec4afe04a1b0717fd5370cb243.png)
初中化学镁和氧气教案
教学目标:
1. 了解镁和氧气之间的化学反应
2. 掌握镁和氧气反应产生的产物及化学方程式
3. 能够观察和描述化学反应的现象
教学重点:
1. 镁和氧气的化学反应过程
2. 产物的性质和特点
教学难点:
1. 化学方程式的书写
2. 观察化学反应的现象
教学准备:
1. 镁带
2. 火柴或打火机
3. 烧杯
4. 夹子
5. 显微镜
教学过程:
一、导入
通过展示镁带和氧气气体的特点,引出镁和氧气的化学反应的问题,让学生猜测化学反应的可能产物。
二、实验操作
1. 将镁带夹在夹子上,用火柴或打火机点燃镁带。
2. 将点燃的镁带放入烧杯中,然后加入足量的氧气气体。
3. 观察镁和氧气反应产生的现象和变化。
三、实验结果
1. 镁和氧气反应后,会产生光亮的火焰,释放出白色的氧化镁粉末。
2. 化学方程式:2Mg + O2 → 2MgO
四、讨论与总结
1. 根据实验结果和观察到的现象,让学生总结镁和氧气的化学反应特点。
2. 引导学生理解化学方程式的写法和意义。
五、拓展练习
1. 让学生思考镁和氧气反应的应用,以及氧化反应在日常生活和工业生产中的重要性。
教学延伸:
根据学生的学习兴趣和理解能力,可以展开更深入的化学反应实验和讨论,帮助学生更好地理解化学知识。
教学评价:
通过学生对实验现象和化学方程式的描述,以及对化学反应原理的理解,来评价学生的学习情况和掌握程度。
同时,鼓励学生在课后思考和总结所学知识。
实验镁条的燃烧
![实验镁条的燃烧](https://img.taocdn.com/s3/m/70b2b18a19e8b8f67c1cb990.png)
实验镁条的燃烧
【实验】镁条的燃烧
仪器试剂:酒精灯、火柴、坩埚钳、石棉网、镁条、砂纸实验原理: 3 镁是一种银白色金属,其粉末也呈银白色,密度1.74g/cm,熔点921.95K(648.8?),沸点1380.15K(1107?)。
具一定的抗蚀性(有保护膜),它与氧有较强的化学亲和力,在氧、二氧化碳中都能燃烧;与氮点燃化合成氮化镁;在冷水中难反应,而遇沸水则会反应生成氢氧化镁和氢气;与热水蒸气反应生成氧化镁和氢气。
镁有较强还原性,能在加热时,跟空气中的氧气作用:
操作导航:
1、用剪刀截取5cm镁条,用砂纸打磨光亮去掉外层的氧化物,弯曲几下,再拉直观察颜色
2、将镁条用坩埚钳夹住,在酒精灯外焰上点燃便立刻移至石棉网上方,观察现象
实验现象:燃烧时产生高温,放出耀眼的强光,生成白色的粉末状固体
睁大眼睛啦~
注意问题:
1、镁条是银白色的金属,因外表被氧化而带黑色。
如果不用砂纸打磨光亮直接燃烧反应慢且产物呈黑色
2、发出耀眼的强光,会刺伤眼睛不宜直视,镁条长度应适当小于5cm
3、学生实验时要注意垫石棉网,以免熔化的镁条灼烧桌面
4、镁在空气中燃烧时,还有副反应:。
镁条在氧气中燃烧的实验现象
![镁条在氧气中燃烧的实验现象](https://img.taocdn.com/s3/m/976c4ed26394dd88d0d233d4b14e852458fb39a8.png)
镁条在氧气中燃烧的实验现象实验目的:观察镁条在氧气中燃烧的实验现象,了解镁与氧气的反应过程。
实验原理:镁是一种活泼的金属,能够与氧气发生剧烈反应。
镁条在氧气中燃烧的反应方程式为:2Mg + O2 → 2MgO。
实验步骤:1.准备实验器材:镁条、点火器、玻璃棒、试管、试管架、酒精灯等。
2.将试管放在试管架上,将镁条固定在试管夹中,注意不要碰到试管底部。
3.点燃酒精灯,用火焰加热试管底部,使镁条燃烧。
4.观察镁条燃烧时的实验现象。
实验现象:在实验过程中,镁条燃烧时会产生明亮的白光,并伴有火焰和火花飞溅。
镁条燃烧时会迅速变短,最终完全消失,同时试管内壁会有一层白色的粉末。
实验过程中还可能伴有轻微的噪音。
实验解释:镁条在氧气中燃烧的实验现象可以通过反应方程式来解释。
当镁条受热后,镁与氧气发生反应生成氧化镁,同时释放出大量的能量。
镁与氧气的反应是一个氧化还原反应,镁被氧气氧化成氧化镁。
此反应是放热反应,因此会产生明亮的火焰和火花。
实验结果分析:观察到的白光是镁条燃烧时产生的明亮火焰,而火花则是由镁与氧气反应时释放的能量引起的。
镁条燃烧后变短并最终完全消失是因为镁与氧气反应生成氧化镁,并且氧化镁是一种固体物质,因此在试管内壁会形成一层白色粉末。
安全注意事项:1.实验过程中应注意安全,避免火焰和火花对身体和物品造成伤害。
2.实验结束后,应及时熄灭酒精灯和清理实验器材。
结论:镁条在氧气中燃烧时会产生明亮的白光、火焰和火花飞溅,并且镁条会迅速变短并完全消失,试管内壁会有一层白色粉末。
这是因为镁与氧气发生氧化还原反应,生成氧化镁,并释放出大量的能量。
这个实验现象可以通过反应方程式2Mg + O2 → 2MgO来解释。
在进行实验时,应注意安全,并在实验结束后及时清理实验器材。
初三化学点燃镁条实验
![初三化学点燃镁条实验](https://img.taocdn.com/s3/m/34e758100166f5335a8102d276a20029bd64632f.png)
初三化学点燃镁条实验一、实验目的通过点燃镁条,观察镁的燃烧现象,并了解镁的性质和燃烧特点。
二、实验原理镁是一种活泼的金属,易于与氧化物反应生成相应的金属氧化物。
在空气中,镁能够与氧气反应生成镁氧化物,同时释放出大量的热量和强光。
镁条的燃烧反应可以用以下方程式表示:2Mg + O2 → 2MgO三、实验器材镁条、镊子、点火棒、火柴、火镇、试管架、试管夹、玻璃棒、酒精灯、试管、瓷盘等。
四、实验步骤1. 实验前准备:将实验器材清洗干净,并摆放整齐。
2. 取一根镁条,用镊子夹住镁条的一端,将其置于点火棒上。
3. 用火镇点燃镁条的另一端,注意保持一定的安全距离。
4. 观察镁条的燃烧现象,包括颜色、光亮度、燃烧速度等,并用适当的词汇进行描述。
5. 燃烧结束后,用玻璃棒将残留的镁灰移至瓷盘中,避免直接接触。
五、实验注意事项1. 实验过程中要保持安全意识,避免火焰接触到皮肤或其他易燃物体。
2. 实验结束后,及时关闭火镇和酒精灯,清理实验台面上的残留物。
3. 遵守实验室安全规定,保持实验环境整洁有序。
六、实验结果与分析在实验过程中,镁条被点燃后迅速燃烧,产生明亮的白色光芒,并伴有剧烈的燃烧声音。
燃烧过程中,镁条的颜色逐渐变亮,最终变成白色。
镁条燃烧后会生成白色的镁氧化物。
七、实验结论通过本实验,我们观察到了镁条的燃烧现象。
镁条燃烧时会产生明亮的光芒和剧烈的燃烧声音,最终生成白色的镁氧化物。
这是由于镁与氧气反应生成镁氧化物的化学反应所致。
镁的燃烧特点使其在工业生产和实验室中具有重要的应用价值。
八、实验拓展1. 可以进一步观察镁条燃烧时的温度变化,使用温度计记录燃烧过程中的最高温度。
2. 可以比较不同长度或不同形状的镁条燃烧时的差异,探究镁条的形状对燃烧速度和光亮度的影响。
3. 可以进行镁条燃烧的定量实验,测量镁条的质量和镁氧化物的质量,计算镁条的燃烧反应的化学计量比。
九、实验意义通过本实验,我们了解了镁的燃烧特点和反应产物,加深了对金属活泼性和金属氧化反应的理解。
初中金属镁教案
![初中金属镁教案](https://img.taocdn.com/s3/m/780079a1afaad1f34693daef5ef7ba0d4b736d73.png)
教案:金属镁教学目标:1. 了解金属镁的物理性质和化学性质。
2. 掌握金属镁的制备方法和应用领域。
3. 培养学生的实验操作能力和观察能力。
教学重点:1. 金属镁的物理性质和化学性质。
2. 金属镁的制备方法和应用领域。
教学难点:1. 金属镁的化学性质和实验操作。
教学准备:1. 实验室用具:试管、酒精灯、镊子、滴管、试管架等。
2. 实验试剂:镁条、镁粉、稀盐酸、硫酸铜溶液、氯化钠溶液等。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引导学生回顾金属的定义和特点。
2. 提问:你们听说过金属镁吗?金属镁有哪些特点?二、探究金属镁的物理性质(15分钟)1. 分组讨论:请同学们自由组成小组,根据已有知识,分析金属镁的物理性质,如颜色、硬度、密度等。
2. 各小组汇报:请各小组代表汇报他们的探究结果。
3. 教师点评:根据学生的回答,进行点评和补充。
三、探究金属镁的化学性质(20分钟)1. 实验一:镁条燃烧。
实验步骤:1)取一小段镁条,用镊子夹住,点燃酒精灯,将镁条放在火焰上。
2)观察镁条的燃烧现象,记录下来。
3)解释燃烧的化学反应原理。
实验现象:镁条燃烧时,发出耀眼的白光,放出大量的热,生成一种白色固体。
化学方程式:2Mg + O2 -> 2MgO2. 实验二:镁与稀盐酸反应。
实验步骤:1)取一小段镁条,放入试管中。
2)向试管中加入适量的稀盐酸。
3)观察镁与稀盐酸的反应现象,记录下来。
4)解释反应的化学反应原理。
实验现象:镁与稀盐酸反应时,产生气泡,放出大量的热。
化学方程式:Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2↑3. 实验三:镁与硫酸铜溶液反应。
实验步骤:1)取一小段镁条,放入试管中。
2)向试管中加入适量的硫酸铜溶液。
3)观察镁与硫酸铜溶液的反应现象,记录下来。
4)解释反应的化学反应原理。
实验现象:镁与硫酸铜溶液反应时,镁表面出现红色固体,溶液颜色逐渐变浅。
化学方程式:Mg + CuSO4 -> MgSO4 + Cu四、金属镁的制备方法和应用领域(10分钟)1. 介绍金属镁的制备方法,如提炼法、电解法等。
镁条_实验报告
![镁条_实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/8c1cb59a8ad63186bceb19e8b8f67c1cfbd6ee68.png)
一、实验目的1. 观察镁条燃烧的现象。
2. 了解镁条燃烧的化学性质。
3. 掌握镁条燃烧实验的操作步骤。
二、实验原理镁条燃烧是一种放热反应,化学方程式为:2Mg + O2 → 2MgO。
实验中,镁条在空气中燃烧,与氧气反应生成白色固体氧化镁,同时放出大量的热和光。
三、实验器材1. 镁条2. 火柴3. 铁夹4. 试管5. 烧杯6. 滴管7. 水槽8. 玻璃片9. 镜子10. 纸张11. 粉笔四、实验步骤1. 将镁条用铁夹固定在试管中,确保镁条垂直于试管口。
2. 用火柴点燃镁条,观察燃烧现象。
3. 在镁条燃烧过程中,用玻璃片和镜子观察火焰的颜色、形状以及燃烧产物的颜色。
4. 待镁条燃烧完毕后,用滴管将氧化镁粉末收集在烧杯中。
5. 用粉笔将氧化镁粉末涂在纸上,观察其颜色。
6. 将氧化镁粉末加入水中,观察溶解情况。
五、实验结果与分析1. 观察到镁条在空气中燃烧时,火焰呈白色,形状为锥形,燃烧过程中发出耀眼的白光,放出大量的热。
2. 燃烧后的产物为白色固体氧化镁,具有强烈的吸水性。
3. 氧化镁粉末在纸上呈现白色,表明其为白色固体。
4. 氧化镁粉末加入水中后,迅速溶解,说明氧化镁是一种可溶于水的化合物。
六、实验结论1. 镁条在空气中燃烧时,与氧气反应生成白色固体氧化镁,同时放出大量的热和光。
2. 氧化镁是一种可溶于水的化合物,具有强烈的吸水性。
七、实验注意事项1. 实验过程中,应确保镁条垂直于试管口,避免火焰熄灭。
2. 观察火焰颜色时,应保持一定的距离,避免被火焰灼伤。
3. 实验结束后,应及时清理实验器材,防止氧化镁粉末污染环境。
八、实验总结本次实验通过观察镁条燃烧的现象,了解了镁条燃烧的化学性质,掌握了镁条燃烧实验的操作步骤。
在实验过程中,我们应注重安全操作,严格遵守实验规程,以确保实验的顺利进行。
同时,通过本次实验,我们对化学反应有了更深入的认识,为今后的学习奠定了基础。
质量守恒定律初中化学教案
![质量守恒定律初中化学教案](https://img.taocdn.com/s3/m/1e4c3923a36925c52cc58bd63186bceb18e8ed03.png)
质量守恒定律初中化学教案质量守恒定律教案1文章摘要:镁条的燃烧看起来违反质量守恒定律,但实质上是验证质量守恒定律的最好证明。
实验原理镁条在空气中燃烧,燃烧后质量大于燃烧前质量,表面看不符合质量守恒定律,实质上镁与空气中的氧气发生了反应,多了氧气的质量。
化学反应方程式:2Mg+O22MgO 实验用品镁条、托盘天平、砂纸、石棉网、火柴实验步骤1、取一根用砂纸打磨干净的长镁条和一个石棉网,将它们一起放在托盘天平上称量,记录所称的质量。
2、在石棉网上方将镁条点燃,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。
实验现象镁条燃烧,放出耀眼的白光,生成白色固体。
镁条燃烧后质量应变大。
初中化学教案:质量守恒定律2教学目标:1、认识质量守恒定律2、认识化学反应中原子种类、数目没有变化。
教学重点:1、在实验过程中认识质量守恒定律。
2、理解质量守恒定律的本质。
3、质量守恒定律的应用。
教学难点:1、理解质量守恒定律的本质。
实验用品:演示实验用品:白磷燃烧一套装置、石棉网、酒精灯、镊子、镁条、白磷、托盘天平。
学生实验用品:托盘天平、小烧杯一个、小试管一个、药匙、碳酸纳、硫酸铜溶液、铁钉、稀盐酸。
教学过程:第一部分:引题师:先问大家一个问题,如果在坐各位都是企业家,非常有钱,突然有一天,有个人来到你的办公室,告诉你,他有一项专利,可以将水变成汽油,想要低价转让给你,你是否接受?一吨水一快多钱,一吨汽油可是四五千快钱呀!生:(议论纷纷)不接受,那个人是个骗子吧!接受,利润很大。
师:要不要他的专利,关键看他这个专利是不是真的,水变油到底可不可能,水变油到底可不可能呢?通过这节课的学习相信大家就会得出一个正确的结论。
第二部分:引导理解质量守恒定律及其本质师:我们先来回忆一下,判断化学变化的依据是什么?生:是否有新物质的生成。
师:铁在氧气中燃烧生成新的物质(四氧化三铁),水通电生成新的物质(氢气和氧气),磷燃烧生成新的物质(五氧化二磷),我们把反应后生成的物质叫做生成物。
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
![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](https://img.taocdn.com/s3/m/669eea0953ea551810a6f524ccbff121dd36c5d9.png)
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。
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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。
实验概况描述:实验所用的器械主要为高精度的电子天平,精确度为0.001g,取用0.005g 的镁。
本实验用的主要器材为精度较高的电子天平,100mL的塑料瓶、玻璃片、铜片。
镁条燃烧具体实验步骤:
1.将镁条、玻璃片、铜片、塑料瓶放在电子天平上称,记录数据。
然后在实验的每个阶段,对数据进行记录,数据信息如下表。
2.点燃镁条,罩上塑料瓶,产生大量白烟,然后将燃烧的镁条放在铜片上,罩上瓶子,瓶内白烟不断增多。
将反应后的物质和玻璃片、铜片、塑料瓶和镊子,一起放在电子平上称量,记录质量。
从实验数据中可以看出,实验开始的初级阶段,生成物质量减少。
塑料瓶中的固体小颗粒是氧化镁和氯化镁。
实验进行一段时间后,生成物质量增加,随着反应时间的增加,氧化镁和氢氧化镁固体颗粒就积在玻璃壁上,质量就不断增加,明显大于反应前质量。
等到白烟消失,质量就不再发生变化。
整个实验中的反应物质量是处在一个变化的过程中,电子天平将这一过程合理地记录下来。
二、知识链接与拓展
下面我们再来设计两个实验,来探讨一下金属镁在空气中燃烧的实验问题。
将适量的金属镁在集气瓶中燃烧,来观察生成产物的颜色,对产物进行判断。
实验现象: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。
推测: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生成量少,被大量的白色粉末掩盖;黑色物质不只是炭,可能是镁受热形成蒸汽在瓶壁遇冷凝结的金属镁的细小颗粒;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。
镁在空气中燃烧未见淡黄色物质,是不是就代表没有生成氮化镁呢?我们用下面这个实验来加以证明:
使金属镁在钟罩内燃烧,观察水面上升情况,来判断氮化镁。
在玻璃片上放上足够量的镁条,在酒精灯是上点燃一段镁条,然后迅速插入玻璃片上的镁条中,立即罩上钟罩。
观察到的实验现象为:钟罩内充满白烟,内壁附着白色物质;气球先胀大后缩小;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。
其中最明显的是钟罩内水面上升约1/3处;破玻璃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,此时,可以看到黄色粉末;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;在粉末中加入过量盐酸,有黑色的悬浮物。
由上述实验现象,可以得出结论:生成产物中以氧化镁为主,也有少量的氮化镁和炭生成。
其中,镁和氮气都还有剩余,但是反应并没有继续下去。
那么为什么金属镁在氮气中可以燃烧,与钟罩内剩余的氮气就不能继续反应了呢?黄色粉末为什么出现在被白色粉末覆盖的金属镁表面呢?推测原因为以下几点:过量金属镁表面生成了氧化镁覆盖在镁表面,在一定程度上阻隔了反应的继续进行;氮气的性质没有氧气活泼,氧气基本消耗完后,反应速率肯定变慢,且氮气与金属镁反应放出的热少,最终反应体系的温度降低导致反应停止;氮化镁对热不够稳定,开始时,反应的温度远高于800℃,不利于氮化镁的生成,后来温度降低,此时才有氮化镁生成,所以黄色粉末出现在过量的金属镁表面而被白色粉末覆盖。
三、实验总结
本节课通过以上几组实验,向同学们展示了镁条在空气中燃烧时产生的现象,通过对实验现象以及相关数据的观察、记录,我们得到镁条在空气中燃烧,生成产物中以氧化镁为主,也有少量的氮化镁和炭生成,金属镁不仅与空气中的氧气发生了反应,同时与空气中的氮气反应,产生白色固体。
这些白色固体是氧化镁和氮化镁的混和物,遵循质量守恒定律。
质量守恒定律是一则重要的定律,通过白磷在空气中燃烧、铁和硫酸铜溶液的反应以及镁在空气中燃烧这三组实验来验证这一定律,大家一定要牢固掌握,抓住关键知识点和考点,对实验进行全面了解和掌握,多做习题,对知识加以巩固。
通过实验,对能量守恒定律的认识会更深刻,全面了解在事物与外界隔绝的条件下,无论内部发生什么变化,它的总质量一定是不会变的。
质量守恒定律在理论中与实践中的应用都很普遍,也十分广泛。
在化学学习中,要努力提高观察能力和对事物的分析能力。
尤其是对于化学实验的总结与分析中,要有扎实的语言组织功底,才有利于培养清晰的化学实验思路,对实验内容、结果有更深入的把握,只有这样,才能以不变应万变,在解题时将知识和原理灵活地应用在其中。
同时,要提高化学实验的实践操作能力和动手能力,积极参与到化学实验中,用实验这种方式更加直观、更加准确地去体会化学现象的神奇之处,理解化学知识的内涵,并将化学实验与实际生活相结合,把化学知识积极应用到实践中,充分发挥学习化学的意义与价值。
(作者单位:江苏省丹阳市第八中学)。