某校研究性学习小组用如图装置进行镁条在空气中燃烧的实验．先将镁条燃烧、冷却后打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%．（1）如果镁条只和空气中的氧气反应，则进
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问题描述：
某校研究性学习小组用如图装置进行镁条在空气中燃烧的实验．先将镁条燃烧、冷却后打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%．
（1）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最多不超过其容积的______%．现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%，根据空气的组成可推出减少的气体中有氮气．
【发现问题】氮气是怎样减少的呢？
【假设一】氮气与镁条反应而减少．
【假设二】______．
【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧，产物为氮化镁（Mg3N2）固体．氮化镁中氮元素的化合价为______．镁条还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁，该反应的化学方程式2Mg+CO2
2Mg+CO2
．
（2）通过以上探究，你对燃烧的有关知识有了什么新的认识：______（写出一点即可）．
李颉思回答：
（1）若镁条象红磷一样，只消耗空气中的氧气，则此探究实验会得出和使用红磷一样的实验结果：进入水的量不超过空气中氧气所占的体积分数21%．
故答：21；
【假设二】由于实验中得到进入水的体积约为70%，也就是说瓶中气体大量被消耗，消耗达70%，即不但消耗完氧气还应该消耗了大量的氮气．在对氮气减小原因的猜测上，除被镁条消耗外，再作出其他猜测时，受氮氧化物的启发可以猜测氮气被氧气消耗形成易溶于水的物质，等等．
故答：氮气与氧气发生反应而减少（只要答到符合初中学生已有知识水平和经验的合理假设，如氮气与瓶内的其它物质反应而减少等均给分．）；
【查阅资料】根据氮化镁的化学式Mg3N2计算其中N元素化合价，根据化合物中正负元素化合价代数和为零，镁为+2份，假设N元素化合价为x，则有：（+2）×3+x×2=0 x=-3．
故答：-3；2Mg+CO2 点燃 .
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