Question

【題目】鎂條在空氣中久置表面會變黑。某小組同學設計并進行實驗，探究鎂條變黑的條件。

【查閱資料】常溫下，亞硫酸鈉（Na2SO3）可與O2發生化合反應。

【猜想與假設】常溫下，鎂條變黑可能與O2、CO2、水蒸氣有關。

【進行實驗】通過控制與鎂條接觸的物質，利用下圖裝置（鎂條長度為3cm，試管容積為20mL），分別進行下列5個實驗，并持續觀察20天。

編號	主要實驗操作	實驗現象
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

【解釋與結論】

（1）實驗1和2中，NaOH濃溶液的作用是 （用化學方程式表示）。

（2）實驗1的目的是 。

（3）實驗3中，試管內的氣體主要含有CO2、 。

（4）得出“鎂條變黑一定與CO2有關”結論，依據的兩個實驗是 （填編號）。

（5）由上述實驗可推知，鎂條變黑的條件是 。

【反思與評價】

（6）在猜想與假設時，同學們認為鎂條變黑與N2無關，其理由是 。

（7）欲進一步證明鎂條表面的黑色物質中含有碳酸鹽，所需要的試劑是 。

Answer 1

【答案】（1）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O（2）檢驗只用O2是否會使鎂條變黑（3）O2（N2可填寫可不填寫）（4）2、5（5）H2O、CO2、O2（6）常溫下氮氣的化學性質不活潑，很難和其他物質反應（7）稀鹽酸和澄清石灰水

【解析】

試題分析：（1）實驗1和2中，NaOH濃溶液的作用是2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；（2）實驗1的目的是檢驗只用O2是否會使鎂條變黑；（3）實驗3中，試管內的氣體主要含有CO2、O2；（4）得出“鎂條變黑一定與CO2有關”結論，依據的兩個實驗是2、5；（5）由上述實驗可推知，鎂條變黑的條件是H2O、CO2、O2同時共存；（6）在猜想與假設時，同學們認為鎂條變黑與N2無關，其理由是常溫下氮氣的化學性質不活潑，很難和其他物質反應；（7）欲進一步證明鎂條表面的黑色物質中含有碳酸鹽，碳酸鹽的檢驗試劑為稀鹽酸和澄清石灰水。