经典实验：镁条燃烧 — 空气中和纯氧中的对比

实验原理

镁在空气中点燃后与氧气反应生成氧化镁，发出耀眼的白色火焰：

2Mg + O₂ → 2MgO

这个反应是剧烈放热反应，火焰温度可达 3000°C，甚至可以用来焊接金属（铝热反应原理类似）。

准备器材

• 坩埚（或烧杯也可以）
• 酒精灯 + 火柴
• 镁粉（或镁条，看版本支持）
• 温度计（可选，记录温度）
• 环境设置切换：空气 / 纯氧 / 纯氮

实验步骤

第一组：空气环境

1. 环境设置保持普通空气
2. 拖一个坩埚到实验区
3. 从试剂库加镁粉到坩埚里（约 5-10 g）
4. 把坩埚放在铁架台或三脚架上
5. 拖酒精灯到坩埚下方，用火柴点燃酒精灯
6. 等待温度升高，或直接用火柴接触镁粉点燃

观察：镁开始燃烧，发出耀眼白光，坩埚里生成白色粉末（氧化镁）。

第二组：纯氧环境（对比）

1. Reset 实验（设置 → Reset）清空实验区
2. 环境设置切换为纯氧 Pure Oxygen
3. 重复同样步骤：坩埚 + 镁粉 + 点燃

观察：反应更剧烈，火焰更亮，温度上升更快。

第三组：纯氮环境（对照）

1. Reset 实验
2. 环境设置切换为保护气 Protected Gas（100% N₂）
3. 同样步骤尝试点燃镁粉

观察：镁不燃烧！在纯氮气环境里没有氧气支持燃烧。

注：镁实际上可以在氮气中燃烧生成氮化镁（3Mg + N₂ → Mg₃N₂），但需要更高温度。Chemist 默认纯氮气环境中镁不自发燃烧。

教学价值

这三组对比完美演示燃烧三要素：

1. 可燃物：镁（三组都有）
2. 助燃物：氧气（第三组没有 → 不燃烧）
3. 着火点：温度足够（第二组纯氧提供更多助燃 → 更剧烈）

温度数据

用 Label 功能或温度计记录：

• 空气环境中镁燃烧温度：约 2000-2500°C
• 纯氧环境中：更高，甚至可能烧穿普通玻璃器皿（900°C 上限）

安全提示（虚拟实验也要注意）

• 镁燃烧非常剧烈，注意器皿耐热上限（坩埚/锅炉 > 烧杯）
• 纯氧环境下反应更猛，可能导致器皿爆炸
• 关闭爆炸开关可以安全观察反应本身