Question

【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。

（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····

猜测①、②均不合理，理由分别是_________、_______。

（查阅）①浓硫酸有强吸水性 ②NaOH溶液能吸收CO2气体。

③Na2SO3可与O2发生化合反应生成硫酸钠。

（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中镁条表面全部变黑。

（结论）

(1)试管C中，Na2SO3溶液的作用是 _______(用化学方程式表示)。检验只用氧气是否会使镁条变黑

(2)得出“镁条变黑一定与CO2有关”结论，依据的实验是_____(填另一试管编号)与D。

(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 、CO2和H2O。

(4)取14.2gM充分加热，得剩余固体8.0g、CO24.4g，则M中x﹕y=_______(填数字)。

Answer 1

【答案】MgO是白色的，氮化镁是黄色固体，不会使镁变黑 常温下氮气化学性质不活泼，很难与其他物质发生反应 2Na2SO3+O2===2 Na2SO4 A d 2:1

【解析】

猜测①、②均不合理，理由是MgO是白色的，氮化镁是黄色固体，不会使镁变黑；

【结论】

(1) 由题中信息可知，Na2SO3可与O2发生化合反应生成硫酸钠，试管C中，Na2SO3溶液的作用是 吸收氧气，2Na2SO3+O2===2 Na2SO4，检验只用氧气是否会使镁条变黑；

(2)据控制变量的原则，A、D对照，A中用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳后，镁条不变黑，当镁条接触到二氧化碳、水时就变黑；得出“镁条变黑一定与CO2有关”结论依据的实验是A与D；

(3) 20天后，前3支试管中镁条始终无明显变化，A中无二氧化碳不变黑，说明变黑与二氧化碳有关，B中因浓硫酸吸水，B中没有水蒸气，镁条不变黑，说明变黑与水有关；C中没有氧气不变黑，说明镁条变黑与氧气有关，仅试管D中镁条表面全部变黑。由上述实验推知，镁条变黑与CO2、H2O和 O2有关，因此选d；

(4) Mgx(OH)yCO3受热会分解为MgO 、CO2和H2O。据质量守恒定律可知，反应前后物质的总质量不变，取14.2gM充分加热，得剩余固体8.0g、CO24.4g，则生成水的质量为1.8g，氢氧根的质量为1.7g，剩余固体8.0g即为氧化镁的质量，所以镁的质量为：8.0g×（24÷40×100%）=4.8g，则4.8g:1.7g=24x：17y， M中x﹕y=2:1。