题目内容
【题目】图中A～F为初中化学常见的六种物质，其中A、B、D含相同的阴离子，C、D、E、F含有同一种元素，C、E、F是不同类别的物质.A、C之间的反应可用于检验铵态氮肥，B、E之间的反应是实验室制取二氧化碳的反应原理.框图中“﹣”表示相连的两种物质间能发生化学反应，“→”表示物质间存在转化关系(部分反应物、生成物及反应条件已略去).回答下列问题：
(1)写出F的化学式：____.
(2)写出C的一种用途：____
(3)写出下列反应的化学方程式：A—C：___；D→E：____
【答案】CaO 改良酸性土壤 2NH4Cl+Ca（OH）2=CaCl2+H2O+2NH3↑ CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
【解析】
根据A～F为初中化学常见的六种物质，B、E之间的反应是实验室制取二氧化碳的反应原理，所以B、E是盐酸、碳酸钙，A、C之间的反应可用于检验铵态氮肥，所以A、C是铵态氮肥和碱，A、B、D含相同的阴离子，所以A是氯化铵，B是盐酸，E是碳酸钙，C是氢氧化钙，盐酸会转化成D，D和碳酸钙可以相互转化，所以D是氯化钙，碳酸钙会转化成F，F会转化成氢氧化钙，所以F是氧化钙，然后将推出的物质进行验证即可。
（1）由上分析可知F是氧化钙，经过验证，推导正确，所以F是CaO；
（2）通过推导可知，C是氢氧化钙，可以用来改良酸性土壤；
（3）A→C的反应是氢氧化钙和氯化铵反应生成氯化钙、水和氨气，化学方程式为：2NH4Cl+Ca（OH）2=CaCl2+H2O+2NH3↑；
D→E的反应是氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，化学方程式为：CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl。
故答案为：（1）CaO；
（2）改良酸性土壤；
（3）2NH4Cl+Ca（OH）2=CaCl2+H2O+2NH3↑，CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
【题目】兴趣小组同学发现镁条在空气中久置表面会变黑，同学们对镁条变黑的条件及生成物进行了相关的探究。
（一）镁条变黑条件的探究
（查阅资料）常温下，亚硫酸钠（Na2SO3）可与O2发生化合反应。
（猜想与假设）常温下，镁条变黑可能与O2、CO2、水蒸气有关。
（进行实验）通过控制与镁条接触的物质，利用如图装置（镁条长度为3cm，试管容积20mL），分别进行下列5个实验，并持续观察20天。
编号 | 主要实验操作 | 实验现象 |
1 | 先充满用NaOH浓溶液洗涤过的空气再加入2mL浓硫酸 | 镁条始终无明显变化 |
2 | 加入2mLNaOH浓溶液 | 镁条始终无明显变化 |
3 | 先加入2mL浓硫酸再通入约4mLCO2 | 镁条始终无明显变化 |
4 | 先加入4mL饱和Na2SO3溶液再充满CO2 | 镁条始终无明显变化 |
5 | 先加入2mL蒸馏水再通入约4mLCO2 | 镁条第3天开始变黑至20天全部变黑 |
（解释与结论）
（1）实验1和2中，NaOH浓溶液的作用是_____（用化学方程式表示）。
（2）实验3中，试管内的气体主要含有CO2、_____。
（3）得出“镁条变黑一定与CO2有关”结论，依据的两个实验是_____（填编号）。
（4）根据上述实验，兴趣小组同学得出结论：镁条表面黑色物质的形成与_____有关。
（反思与评价）
（5）在猜想与假设时，同学们认为镁条变黑与N2无关，其理由是_____。
（二）对镁条变黑后生成物的探究
兴趣小组同学查阅资料，了解到镁条表面的黑色物质是一种混合物，其中主要成分碱式碳酸镁可表示为a Mg(OH)2·b MgCO3·c H2O。
（查阅资料）①Mg(OH)2、MgCO3受热易分解，各生成对应的两种氧化物；
②碱石灰是CaO和NaOH的固体混合物。
（进行实验）兴趣小组同学为进一步确定碱式碳酸镁组成，称取购买的碱式碳酸镁固体18.2g；装入硬质玻璃管，按如下图所示装置进行实验（假设装置A、C、D中所装药品均足量）。
步骤一：连接A和B，打开活塞，通入空气；
步骤二：点燃酒精灯，依次连接装置A→B→_____→_____（填“C”，“D”）；
步骤三：待装置B中固体完全反应后，停止加热，继续通入空气，直至冷却。反应前后称量相关装置和物质的总质量，其数据如下表：
反应前 | 反应后 | |
C：试管和所盛溶液 | 45.0g | 48.6g |
D：干燥管和固体 | 75.8g | 82.4g |
（解释与结论）
（1）“步骤三”中，当反应结束后，继续通入空气的目的是_____（写一条）。
（2）假设上述数据均准确，通过计算可得：该碱式碳酸镁中a:b:c=_____。
（3）有同学提出，在“步骤二”连接装置的最末端应再接一套装有碱石灰的装置，这样改进的目的是_____。
