Question

20、在學校藥品室發(fā)現(xiàn)一卷放置已久的鎂帶，表面有一層白色固體．
提出問題：鎂帶變質(zhì)了嗎？
查閱資料：（1）鎂久置于潮濕空氣中會變成堿式碳酸鎂[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)．
進行猜想：猜想一：鎂帶沒有變質(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．
實驗探究：
①同學們設(shè)計了如下圖中圖一所示的實驗，根據(jù)實驗結(jié)果可以否定猜想

一

（填編號，下同）．

②為了進一步探究另兩種猜想，同學們收集圖一所示實驗中產(chǎn)生的無色氣體，用圖二所示的實驗裝置繼續(xù)實驗：
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CO₂氣體是否除盡

．
Ⅲ．C中無明顯變化，若D中收集到無色氣體，則可證明猜想

二

成立，D中收集到的氣體是

氫氣

；
若D中沒有收集到無色氣體，剛證明猜想

三

成立．

Answer 1

分析：（1）鎂帶如果沒有變質(zhì)根據(jù)資料（3）知：就不會與冷水反應(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，會生成H₂和CO₂ （根據(jù)資料2知）．
（3）通過澄清石灰水，可以檢驗氣體中是否含有CO₂（澄清石灰水遇到CO₂會變渾濁），通過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達到除盡CO₂的目的）．
（4）圖二中的A、B、C裝置為洗氣裝置，氣體應(yīng)“長管進，短管出”．若通反了，會導致裝置內(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，說明鎂帶已經(jīng)變質(zhì)，因為鎂不溶于水，也不會與水反應(yīng)．故答案為猜想一．
②該題是通過檢驗生成的氣體的成分來確定鎂帶是完全還是部分變質(zhì)的．通過洗氣瓶時，應(yīng)“長管進，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)會生成不溶性的CaCO₃而變渾濁，這個原理可于檢驗氣體中是否含有CO₂，通過B裝置氫氧化鈉溶液是為了除去CO₂氣體，再通過C裝置是為了檢驗氣體中的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CO₂氣體是否除盡；III答案為：二、氫氣、三

點評：本題主要考查了學生對洗氣瓶的接口問題、CO₂ 與氫氧化鈉、氫氧化鈣反應(yīng)的現(xiàn)象、用途的知識，同時鍛煉了學生的審題能力和綜合分析能力．