Question

【題目】某興趣小組為探究CO2氣體與金屬Mg的反應，設計了一套制取純凈、干燥CO2氣體，并用過量CO2與熱的金屬Mg充分反應的實驗。已知裝置B可以吸收雜質氣體，濃硫酸具有干燥作用。請回答相關問題。

Ⅰ．利用下列裝置和相關藥品進行實驗。

（1）裝置A中發生反應的方程式是：_____。

（2）裝置A中除有CO2產生外，還會有_____和_____氣體。

（3）實驗時應先_____，一段時間后再_____（填代號）

a、點燃D處酒精燈

b、打開A裝置中的彈簧夾，從長頸漏斗處加入稀鹽酸

Ⅱ．探究Mg與CO2反應的產物

通過觀察到D處的實驗現象有黑白兩種固體產生。經查閱資料：①黑色固體為碳單質。②白色固體是鎂的化合物，MgCO3與CaCO3的性質相似。為探究白色固體成分，進行了如下假設與猜想：

（4）猜想1：白色固體是MgO

猜想2：白色固體是MgCO3

猜想3：白色固體是_____。

（5）驗證與結論：取D 中固體適量于試管，加入足量的稀鹽酸，觀察到：有黑色固體不溶物，白色固體消失，_____的現象，則猜想1成立，猜想2和猜想3不成立。

（6）拓展：寫出Mg與CO2反應的化學方程式_____。

Answer 1

【答案】Ca2CO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ HCl H2O b a MgO、MgCO3 不產生氣泡 2Mg+CO22MgO+C

【解析】

（1）A中石灰石和稀鹽酸反應生成氯化鈣、二氧化碳和水，故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；

（2）裝置A中除有CO2產生外，還會有鹽酸揮發出來的氯化氫氣體和水蒸氣。故填：水；氯化氫；

（3）實驗要排盡裝置內的空氣，以防止鎂與氧氣反應，故實驗時應先打開A裝置中的彈簧夾，從長頸漏斗處加入稀鹽酸，再點燃D處酒精燈。故填：b；a；

（4）也可能是兩者的混合物，則猜想3 白色固體是MgO、MgCO3。故填：MgO、MgCO3；
（5）碳酸鎂能與稀鹽酸反應生成氯化鎂、水和二氧化碳，氧化鎂能與稀鹽酸反應生成氯化鎂和水，取D中固體適量于試管，加入足量的稀鹽酸，白色固體消失，不產生氣泡，則猜想1成立。故填：不產生氣泡；

（6）Mg與CO2在加熱條件下生成氧化鎂和碳，反應的化學方程式為：2Mg+CO22MgO+C。故填：2Mg+CO22MgO+C。