题目内容
【题目】镁条在空气中久置表面会变黑,对镁条变黑条件及黑色物质成分作如下探究。
(查阅)①氮化镁(Mg3N2)是黄色固体。②Na2SO3可与O2发生化合反应生成硫酸钠。③NaOH溶液能吸收CO2气体
(猜测)镁条变黑可能原因:①空气中O2使镁条变黑;②空气中的N2使镁条变黑;③…,猜想①、②均不合理,理由分别是_____、_____。
(实验)用图示装置(镁条长度及试管容积均相同),分别进行下列实验。20天后,前3支试管中镁条始终无明显变化,仅试管D中线条表面全部变黑。
(结论)
(1)试管C中,Na2SO3溶液的作用是_____(用化学方程式表示)。
(2)得出“镁条变黑一定与CO2有关”结论,依据的实验是_____(试管编号)与D对照。
(3)由上述实验推知,镁条变黑与_____(填序号)有关。
a、CO2和H2O b、H2O和O2 c、CO2和O2 d、CO2、H2O和O2
(查阅)①镁表面黑色物质是Mgx(OH)yCO3(以下用M表示)
②Mgx(OH)yCO3受热会分解为MgO、 H2O和CO2。
(4)取14.2g M充分加热,完全反应后得剩余固体8.0g、CO24.4 g,则M中x:y=_____。
【答案】氧化镁为白色固体 镁与氮气在常温下不反应 A d 2:1
【解析】
猜想:
氧化镁为白色固体,黑色固体与其外观状态不符;氮气化学性质稳定,需要在点燃条件下,镁与氮气才发生反应,镁与氮气在常温下不反应;
结论:
(1)亚硫酸钠与氧气反应生成硫酸钠,反应的化学方程式为;
(2)氢氧化钠可以吸收二氧化碳,而D中存在二氧化碳,所以与A中没有二氧化碳的形成对比实验,验证镁条变黑与二氧化碳有关;
故填:A。
(3)A与D证明了二氧化碳的影响,B与D证明水的影响,C与D证明了氧气的影响,所以镁条变黑与水、二氧化碳和氧气有关;
故填:d。
(4)根据质量守恒定律生成水的质量=14.2g﹣8.0g﹣4.4g=1.8g,固体为氧化镁质量,其中镁的质量=,水中氢的质量=,所以。