Question

【題目】銀白色的鎂條表面常有一層灰黑色的“外衣”，某小組同學進行了如下探究：

I.甲同學認為該外衣是MgO，遭到否定，否定的理由是____________.

Ⅱ.查閱資料：鎂條變黑是因為生成了堿式碳酸鎂[Mgx（OH）yCO3]。

探究1：影響鎂條變黑的因素

（1）根據堿式碳酸鎂含有H元素，推測鎂條變黑與空氣中的_______有關；

（2）根據堿式碳酸鎂含有C元素，推測鎂條變黑與空氣中的_______有關；

（3）為確認鎂條變黑是否與O2有關，乙同學設計了如下實驗：

同學們討論得出：只要完成實驗_______和_______（選填序）就可達到探究目的。

探究2：堿式碳酸鎂[Mgx（OH）yCO3]的化學式

（資料）①堿式碳酸鎂受熱分解生成三種氧化物；

②NaOH溶液吸收CO2，濃H2SO4只吸收水。

（實驗）將1.42g堿式碳酸鎂加熱至完全分解，使產生的氣體全部緩緩通過下圖裝置，測定生成氣體的質量（假設每步吸收均完全）。

（數據）①濃硫酸增重0.18g；②NaOH 溶液增重0.44g。

（結論）x:y=____：______，堿式碳酸鎂受熱分解的化學方程式為_________。

（延伸）工業上堿式碳酸鎂可作阻燃劑，其可能的原因是_________（選填序號）。

a分解時吸熱，降低可燃物的著火點

b生成的固體覆蓋燃燒物，隔絕氧氣

c生成的氣體稀釋了可燃物周圍的氧氣濃度

Answer 1

【答案】氧化鎂是白色固體 水 二氧化碳 A C 1 1 Mg2（OH）2CO32MgO+H2O+CO2 bc

【解析】

I、甲同學認為該外衣是MgO，遭到否定，否定的理由是MgO是白色固體；

Ⅱ、（1）根據堿式碳酸鎂含有H元素，推測鎂條變黑與空氣中的水有關；

（2）根據堿式碳酸鎂含有C元素，推測鎂條變黑與空氣中的二氧化碳有關；

（3）如果實驗A中的鎂條不變黑色，實驗C中的鎂條變黑色，則可以證明鎂條的變黑與氧氣有關；如果實驗A中的鎂條變黑，實驗C的鎂條也變黑，則可以證明鎂條的變黑與氧氣無關，故只要完成實驗A、C即可完成探究；

[結論]因為濃硫酸增重了0.18g，故分解產生的水為0.18g；氫氧化鈉溶液增重了0.44g，故分解產生的二氧化碳為0.44g；且根據化學式可知一分子堿式碳酸鎂生成一分子二氧化碳，二氧化碳的相對分子質量為44，水的相對分子質量為18，故一分子堿式碳酸鎂也生成一分子水，則y=2；根據正負化合價的代數和為0 ，碳酸根的化合價為-2價，氫氧根的化合價為-1價，鎂的化合價為+2價，可知x=2，故x:y=1：1；

堿式碳酸鎂受熱產生氧化鎂、二氧化碳和水，則反應的化學方程式為Mg2（OH）2CO32MgO+H2O+CO2；

[延伸]a、著火點是物質的特性，不會降低，錯誤；

b、生成的固體：氧化鎂覆蓋在燃燒物上面，隔絕氧氣，正確；

c、生成的氣體二氧化碳和水能夠稀釋可燃物周圍的氧氣濃度，正確。

故選bc。