Question

9．老師做有關(guān)鎂的實驗時都會強(qiáng)調(diào)：鎂是一種銀白色有金屬光澤的金屬，但拿出的鎂條總有一層灰黑色的“外衣”，這層灰黑色的“外衣”是什么物質(zhì)呢？

【做出猜想】：甲同學(xué)認(rèn)為可能是MgO；乙同學(xué)認(rèn)為可能是Mg₂（OH）₂CO₃；丙同學(xué)認(rèn)為可能是Mg（OH）₂．
乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的猜想是錯誤的，你認(rèn)為他的理由是氧化鎂是白色固體．
【查閱資料】Mg（OH）₂和Mg₂（OH）₂C0₃都可以加熱分解，產(chǎn)物均為氧化物．
【進(jìn)行實驗】
乙同學(xué)將鎂條上打磨下來的灰黑色物質(zhì)按照圖一所示裝置進(jìn)行實驗，幾秒鐘之后發(fā)現(xiàn)試管口有水珠出現(xiàn)，澄清的石灰水變渾濁．
【討論交流】
（1）根據(jù)澄清的石灰水變渾濁的現(xiàn)象可知灰黑色物質(zhì)在加熱過程中有CO₂（填化學(xué)式）氣體生成，該氣體使澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
（2）乙同學(xué)做完上述實驗，認(rèn)真分析后認(rèn)為丙同學(xué)的猜想也是錯誤的，理由是化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，氫氧化鎂在組成元素上不含C元素．經(jīng)過近一個月的觀察，試管中鎂條基本無變化，由此可認(rèn)為：參與鎂形成灰黑色的“外衣”的物質(zhì)之一是二氧化碳，由此認(rèn)定灰黑色的“外衣”的成分含有Mg₂（OH）₂CO₃．
【實驗反思】通過以上實驗和分析，鎂條的保存要注意密封保存．
【拓展延伸】乙同學(xué)按圖一所示裝置進(jìn)行實驗，十幾秒后，水珠不再明顯增加，1分鐘之后，試管中的物質(zhì)突然“噗”的一聲燃燒起來，出現(xiàn)紅熱，瞬間反應(yīng)停止，并有黑色物質(zhì)粘附在試管壁上，你認(rèn)為這種黑色物質(zhì)是單質(zhì)碳．

Answer 1

分析 【做出猜想】：根據(jù)物質(zhì)顏色對猜想進(jìn)行判斷；
【討論交流】
（1）二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁解答；
（2）根據(jù)探究實驗結(jié)果，利用質(zhì)量守恒定律對猜想進(jìn)行判斷；
【實驗反思】鎂條要密封保存；
【拓展延伸】鎂可以在二氧化碳中燃燒．

解答 解：
【做出猜想】：氧化鎂通常為白色固體與鎂表面呈灰色的現(xiàn)實不相符，因此猜想不成立；
【討論交流】
（1）根據(jù)澄清的石灰水變渾濁的現(xiàn)象可知灰黑色物質(zhì)在加熱過程中有CO₂氣體生成，該氣體使澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式為：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，實驗中觀察到澄清石灰水變渾濁，說明灰黑色物質(zhì)分解出二氧化碳?xì)怏w，則物質(zhì)中含有C元素，而猜想的氫氧化鎂在組成元素上不含C元素，因此猜想不成立；
【實驗反思】鎂條要密封保存；故答案為：密封保存；
【拓展延伸】Mg₂（OH）₂CO₃當(dāng)完全分解后，內(nèi)部的鎂達(dá)到著火點，會在二氧化碳中燃燒，生成氧化鎂和碳，黑色物質(zhì)是碳，故答案為：碳．
答案：
【做出猜想】：氧化鎂是白色固體；
【討論交流】
（1）CO₂；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
（2）化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，氫氧化鎂在組成元素上不含C元素；
【實驗反思】密封保存；
【拓展延伸】碳．

點評 本題考查性質(zhì)實驗方案的設(shè)計，涉及的知識點多，題目綜合性強(qiáng)，但是也注意了基礎(chǔ)知識的考查．化學(xué)變化前后，原子的種類不變，原子個數(shù)沒有增減，因此反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量相等；有關(guān)實驗方案的設(shè)計和對實驗方案的評價是中考的熱點之一，設(shè)計實驗方案時，要注意用最少的藥品和最簡單的方法；本考點主要出現(xiàn)在實驗題中．