题目内容
【题目】镁条放置在空气中一段时间表面会形成一层黑色物质。化学小组查得以下资料:
I.常温下,空气中的氮气和稀有气体不会与镁发生反应。
II.无水CaCl2固体有较强的吸水性,能吸收空气中的水蒸气。
为探究镁表面黑色物质的成因是与空气中的哪些成分有关,开展以下实验探究。
[实验1]按图所示装置进行实验,数日后,只观察到镁条表面变暗,没有出现黑色物质。
(1)查阅文献获知,镁条表面变暗是镁与氧气作用形成的,该反应的化学方程式为_____________________。
(2)据此现象,可说明只有_________和________无法使镁生成黑色物质。
[实验2]按图所示装置进行实验,数日后,只观察到镁条表面变暗,没有出现黑色物质。
(3)该实验的目的是____________________________。
[实验3]按图所示装置进行实验,数日后,观察到镁条表面出现黑色物质。
(4)得出“镁条变黑一定与水有关”的结论,依据的两个实验是__________(填实验序号)。
(5)化学小组认为据此现象还不足以得出最终结论,于是 补做了一个实验:将图3中的潮湿的空气换成_______进行实验,数日后,观察到镁条表面无明显变化。
(6)根据上述四个实验,化学小组得出结论:镁表面的黑色物质是镁与_______________共同作用的结果。
【答案】2Mg+O2=2MgO 氧气 水 验证氧气和二氧化碳,能否时镁生成黑色物质 实验2和实验3 潮湿的二氧化碳 二氧化碳和水
【解析】
(1)查阅文献获知,镁条表面变暗是镁与氧气反应生成氧化镁,配平即可,化学方程式为:2Mg+O2=2MgO;
(2)潮湿的氧气中含有氧气和水蒸气,据此现象,可说明就氧气和水两种物质无法使镁生成黑色物质;
(3)无水氯化钙有吸水性,进行干燥,图2实验的目的是:验证氧气和二氧化碳,能否使镁生成黑色物质;
(4)在潮湿的空气中,镁条表面出现黑色物质,干燥的的空气中,镁条表面无变化。得出“镁条变黑一定与水有关”的结论,依据的两个实验是:实验2和实验3;
(5)实验还要证明二氧化碳和水不能使镁条表面出现黑色物质,将图3中的潮湿的空气换成潮湿的二氧化碳进行实验,数日后,观察到镁条表面无明显变化;
(6)根据上述四个实验,化学小组得出结论:镁表面的黑色物质是镁与氧气、二氧化碳和水等物质共同作用的结果。