21．育才學(xué)習(xí)小組做鎂在空氣中燃燒實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)生成物中有黑色固體，針對(duì)這一現(xiàn)象及該反應(yīng)的應(yīng)用，他們開(kāi)展了如下探究，請(qǐng)仔細(xì)閱讀并完成下列探究報(bào)告。
【探究目的】探究黑色固體是鎂與空氣中什么物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生的。
【查閱資料】打磨光亮的鎂帶放于水蒸氣中，表面會(huì)附有白色固體并產(chǎn)生大量氣泡；如將鎂帶放到水蒸氣中，也會(huì)發(fā)生上述反應(yīng)，但產(chǎn)生的不是黑色固體。
【實(shí)驗(yàn)一】鎂帶與氧氣的反應(yīng)
（一）以下是某研究小組在制取氧氣過(guò)程中探究影響過(guò)氧化氫分解速度的一些因素的相關(guān)數(shù)據(jù)（常溫通常指20℃）
實(shí)驗(yàn)
序號(hào) |
過(guò)氧化氫溶液
濃度/% |
過(guò)氧化氫
溶液質(zhì)量/g |
溫度/℃ |
二氧化錳
用量/g |
氧氣體積
/mL |
反應(yīng)所需
時(shí)間/s |
| ① |
5 |
12 |
20 |
0.2 |
125 |
11 |
| ② |
30 |
12 |
20 |
0.2 |
125 |
2 |
| ③ |
30 |
12 |
40 |
0 |
125 |
148 |
| ④ |
30 |
12 |
90 |
0 |
125 |
82 |
（1）寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室用上述反應(yīng)制取氧氣的符號(hào)表達(dá)式
。
（2）通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)①和②可知，化學(xué)反應(yīng)快慢與
有關(guān)；通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)③和
可知，化學(xué)反應(yīng)快慢與溫度有關(guān)。
（3）本實(shí)驗(yàn)中測(cè)量氧氣體積的裝置（如圖）應(yīng)該選擇：
。（填字母）
（二）燃燒鎂帶。將打磨光亮的鎂帶，點(diǎn)燃，伸入盛滿(mǎn)氧氣的集氣瓶中，產(chǎn)生大量白煙。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：鎂與氧氣反應(yīng)生成白色的氧化鎂。
【實(shí)驗(yàn)二】鎂帶與氮?dú)獾姆磻?yīng)
（1）燃燒鎂帶。將打磨光亮鎂帶，點(diǎn)燃，伸入盛氮?dú)獾募瘹馄恐?，瓶?jī)?nèi)壁附著一層淡黃色的固體。
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：鎂與氮?dú)庠邳c(diǎn)燃的條件下發(fā)生化合反應(yīng)生成淡黃色的氮化鎂（Mg
3N
2）。
【探究結(jié)論】根據(jù)以上的信息，可以推理得出鎂在空氣中燃燒產(chǎn)生的黑色固體是鎂與空氣中
反應(yīng)產(chǎn)生的。
【交流反思】空氣中N
2的含量遠(yuǎn)大于O
2的含量，而鎂條在空氣中燃燒生成的氧化鎂卻遠(yuǎn)多于氮化鎂？原因是
。
