实验室里,张老师带领化学兴趣小组一起探究膨化食品(如图)包装袋内气体的成分。现有A、B两种膨化食品,请你一起参与他们的讨论并回答以下问题。【提出问题】
实验室里,张老师带领化学兴趣小组一起探究膨化食品(如图)包装袋内气体的成分。现有A、B两种膨化食品,请你一起参与他们的讨论并回答以下问题。
【提出问题】包装袋内的气体成分是什么呢?
【查阅资料】稀有气体价格高,膨化食品价格低,生产厂家一般不用稀有气体。而不同厂家根据成本不同,填充气体种类也不相同。膨化食品包装袋内填充气体的目的是 ;
【猜想与假设】猜想一:“ ”;
猜想二:“包装袋内气体为氮气(N2)”;
猜想三:“包装袋内气体为空气”。
【设计并完成实验】
实验1 步骤:甲同学用注射器从两种膨化食品包装袋内抽取等量的气体,分别注入装有澄清石灰水的试管中;现象: ;结论:猜想一不正确。
实验2 步骤:乙同学用排水法分别收集等体积的A、B膨化食品袋内的气体各一瓶,分别将燃着的小木条伸入,观察到的现象: ;
结论:①A食品包装袋内气体是空气;②B食品包装袋内气体是氮气。
【讨论交流一】丙同学认为通过乙同学的实验现象不能证明A包装袋内的气体为空气,于是设计以下实验方案验证:
实验3 步骤:丙同学用排水法收集一瓶膨化食品A包装袋内气体,在燃烧匙内加入过量的 (填物质名称),连接如图装置,验证该气体中氧气体积分数;现象:瓶内产生大量白烟;冷却后打开水夹,水回流瓶中约至容积的五分之一处;结论:A食品包装袋内气体是空气;该反应化学方程式为 。
【讨论交流二】丁同学认为乙同学设计的实验及现象也不能充分证明B内的气体就是氮气,他查阅了氮气验证的相关资料:镁可在氮气中燃烧,生成的固体可与水作用得到的液体能使无色酚酞试液变红;你能否根据已知信息,设计实验方案来验证B食品袋内的气体就是氮气吗?如果能并正确写出以下化学方程式你将获得4分的奖励。(但化学试卷总分不超过60分)
实验步骤
实验现象
实验结论
B包装袋内气体为氮气
已知镁与氮气反应生成氮化镁,它常温下能与水反应生成一种刺激性气味的气体和一种碱,请写出氮化镁与水反应的化学方程式: 。