Question

20、在學(xué)校藥品室發(fā)現(xiàn)一卷放置已久的鎂帶，表面有一層白色固體．
提出問(wèn)題：鎂帶變質(zhì)了嗎？
查閱資料：（1）鎂久置于潮濕空氣中會(huì)變成堿式碳酸鎂[Mg₂（OH）₂CO₃]
（2）堿式碳酸鎂和鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂、水、二氧化碳．
（3）鎂與冷水不反應(yīng)．
進(jìn)行猜想：猜想一：鎂帶沒(méi)有變質(zhì)．
猜想二：鎂帶部分變質(zhì)生成了堿式碳酸鎂．
猜想三：鎂帶完全變質(zhì)生成堿式碳酸鎂．
實(shí)驗(yàn)探究：
①同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如下圖中圖一所示的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以否定猜想

一

（填編號(hào)，下同）．

②為了進(jìn)一步探究另兩種猜想，同學(xué)們收集圖一所示實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的無(wú)色氣體，用圖二所示的實(shí)驗(yàn)裝置繼續(xù)實(shí)驗(yàn)：
Ⅰ．按ABCD的順序連接好儀器，儀器的接口順序是a

acbde

f．
Ⅱ．A中有明顯變化，其現(xiàn)象是

石灰水變渾濁

，反應(yīng)方程式是

Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O

．
B裝置的作用是

除去CO₂氣體

；C裝置的作用是

檢驗(yàn)CO₂氣體是否除盡

．
Ⅲ．C中無(wú)明顯變化，若D中收集到無(wú)色氣體，則可證明猜想

二

成立，D中收集到的氣體是

氫氣

；
若D中沒(méi)有收集到無(wú)色氣體，剛證明猜想

三

成立．

Answer 1

分析：（1）鎂帶如果沒(méi)有變質(zhì)根據(jù)資料（3）知：就不會(huì)與冷水反應(yīng)而溶解，與鹽酸反應(yīng)只能生成氫氣（在金屬活動(dòng)性順序中位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、硫酸中的氫，生成氫氣）．
（2）鎂帶如果部分變質(zhì)，加入稀鹽酸，會(huì)生成H₂和CO₂ （根據(jù)資料2知）．
（3）通過(guò)澄清石灰水，可以檢驗(yàn)氣體中是否含有CO₂（澄清石灰水遇到CO₂會(huì)變渾濁），通過(guò)氫氧化鈉溶液可以除去CO₂（氫氧化鈉可以與CO₂反應(yīng)，所以常用氫氧化鈉的濃溶液來(lái)達(dá)到除盡CO₂的目的）．
（4）圖二中的A、B、C裝置為洗氣裝置，氣體應(yīng)“長(zhǎng)管進(jìn)，短管出”．若通反了，會(huì)導(dǎo)致裝置內(nèi)液出噴出．

解答：解：①據(jù)圖1知，白色固體中加入水后有部分溶解，說(shuō)明鎂帶已經(jīng)變質(zhì)，因?yàn)殒V不溶于水，也不會(huì)與水反應(yīng)．故答案為猜想一．
②該題是通過(guò)檢驗(yàn)生成的氣體的成分來(lái)確定鎂帶是完全還是部分變質(zhì)的．通過(guò)洗氣瓶時(shí)，應(yīng)“長(zhǎng)管進(jìn)，短管出”，故I答案為：acbde
II：CO₂與澄清石灰水中的Ca（OH）₂反應(yīng)會(huì)生成不溶性的CaCO₃而變渾濁，這個(gè)原理可于檢驗(yàn)氣體中是否含有CO₂，通過(guò)B裝置氫氧化鈉溶液是為了除去CO₂氣體，再通過(guò)C裝置是為了檢驗(yàn)氣體中的CO₂是否除盡．若CO₂已經(jīng)除盡，D裝置中仍能收集到一定的氣體，則該氣體的剩余部分只能是氫氣，就可以確定鎂帶為部分變質(zhì)；若收集不到氫氣，則說(shuō)明為完全變質(zhì)．故II答案：石灰水變渾濁、Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O、除去CO₂氣體、檢驗(yàn)CO₂氣體是否除盡；III答案為：二、氫氣、三

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了學(xué)生對(duì)洗氣瓶的接口問(wèn)題、CO₂ 與氫氧化鈉、氫氧化鈣反應(yīng)的現(xiàn)象、用途的知識(shí)，同時(shí)鍛煉了學(xué)生的審題能力和綜合分析能力．