Question

【題目】【2016年北京市】鎂條在空氣中久置表面會(huì)變黑。某小組同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究鎂條變黑的條件。

【查閱資料】常溫下，亞硫酸鈉（Na2SO3）可與O2發(fā)生化合反應(yīng)。

【猜想與假設(shè)】常溫下，鎂條變黑可能與O2、CO2、水蒸氣有關(guān)。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】通過控制與鎂條接觸的物質(zhì)，利用右圖裝置（鎂條長(zhǎng)度為3cm，試管容積為20mL），分別進(jìn)行下列5個(gè)實(shí)驗(yàn)，并持續(xù)觀察20天。

編號(hào)	主要實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
1	先充滿用NaOH濃溶液洗滌過的空氣再加入2mL濃硫酸	鎂條始終無明顯變化
2	加入2mL NaOH濃溶液	鎂條始終無明顯變化
3	先加入2mL濃硫酸再通入約4mL CO2	鎂條始終無明顯變化
4	先加入4mL飽和Na2SO3溶液再充滿CO2	鎂條始終無明顯變化
5	先加入2mL蒸餾水再通入約4mL CO2	鎂條第3天開始變黑至第20天全部變黑

【解釋與結(jié)論】

（1）實(shí)驗(yàn)1和2中，NaOH濃溶液的作用是 （用化學(xué)方程式表示）。

（2）實(shí)驗(yàn)1的目的是 。

（3）實(shí)驗(yàn)3中，試管內(nèi)的氣體主要含有CO2、 。

（4）得出“鎂條變黑一定與CO2有關(guān)”結(jié)論，依據(jù)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是 （填編號(hào)）。

（5）由上述實(shí)驗(yàn)可推知，鎂條變黑的條件是 。

【反思與評(píng)價(jià)】

（6）在猜想與假設(shè)時(shí)，同學(xué)們認(rèn)為鎂條變黑與N2無關(guān)，其理由是 。

（7）欲進(jìn)一步證明鎂條表面的黑色物質(zhì)中含有碳酸鹽，所需要的試劑是 。

Answer 1

【答案】（1）NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

（2）檢驗(yàn)只用O2是否會(huì)使鎂條變黑

（3）O2（N2可填寫可不填寫）

（4）2、5（5）H2O、CO2、O2

（6）常溫下氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，很難和其他物質(zhì)反應(yīng)（7）稀鹽酸和澄清石灰水

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)1和2中，NaOH濃溶液的作用是NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；

（2）實(shí)驗(yàn)1的目的是檢驗(yàn)只用O2是否會(huì)使鎂條變黑；

（3）實(shí)驗(yàn)3中，試管內(nèi)的氣體主要含有CO2、O2；

（4）得出“鎂條變黑一定與CO2有關(guān)”結(jié)論，依據(jù)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是2、5；

（5）由上述實(shí)驗(yàn)可推知，鎂條變黑的條件是H2O、CO2、O2同時(shí)共存；

（6）在猜想與假設(shè)時(shí)，同學(xué)們認(rèn)為鎂條變黑與N2無關(guān)，其理由是常溫下氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，很難和其他物質(zhì)反應(yīng)；

（7）欲進(jìn)一步證明鎂條表面的黑色物質(zhì)中含有碳酸鹽，碳酸鹽的檢驗(yàn)試劑為稀鹽酸和澄清石灰水。