Question

【題目】鎂條在空氣中久置表面會變黑，對鎂條變黑條件及黑色物質成分作如下探究。

（查閱）①氮化鎂（Mg3N2）是黃色固體。②Na2SO3可與O2發生化合反應生成硫酸鈉。③NaOH溶液能吸收CO2氣體

（猜測）鎂條變黑可能原因：①空氣中O2使鎂條變黑；②空氣中的N2使鎂條變黑；③…，猜想①、②均不合理，理由分別是_____、_____。

（實驗）用圖示裝置（鎂條長度及試管容積均相同），分別進行下列實驗。20天后，前3支試管中鎂條始終無明顯變化，僅試管D中線條表面全部變黑。

（結論）

（1）試管C中，Na2SO3溶液的作用是_____（用化學方程式表示）。

（2）得出“鎂條變黑一定與CO2有關”結論，依據的實驗是_____（試管編號）與D對照。

（3）由上述實驗推知，鎂條變黑與_____（填序號）有關。

a、CO2和H2O b、H2O和O2 c、CO2和O2 d、CO2、H2O和O2

（查閱）①鎂表面黑色物質是Mgx（OH）yCO3（以下用M表示）

②Mgx（OH）yCO3受熱會分解為MgO、 H2O和CO2。

（4）取14.2g M充分加熱，完全反應后得剩余固體8.0g、CO24.4 g，則M中x：y＝_____。

Answer 1

【答案】氧化鎂為白色固體 鎂與氮氣在常溫下不反應 A d 2：1

【解析】

猜想:

氧化鎂為白色固體，黑色固體與其外觀狀態不符；氮氣化學性質穩定，需要在點燃條件下，鎂與氮氣才發生反應，鎂與氮氣在常溫下不反應；

結論：

（1）亞硫酸鈉與氧氣反應生成硫酸鈉，反應的化學方程式為；

（2）氫氧化鈉可以吸收二氧化碳，而D中存在二氧化碳，所以與A中沒有二氧化碳的形成對比實驗，驗證鎂條變黑與二氧化碳有關；

故填：A。

（3）A與D證明了二氧化碳的影響，B與D證明水的影響，C與D證明了氧氣的影響，所以鎂條變黑與水、二氧化碳和氧氣有關；

故填：d。

（4）根據質量守恒定律生成水的質量＝14.2g﹣8.0g﹣4.4g＝1.8g，固體為氧化鎂質量，其中鎂的質量＝，水中氫的質量＝，所以。