Question

【題目】某化學興趣小組同學對“制鎂企業不能使用CO2滅火器作為消防器材”的問題進行探究，請你參與他們的活動。

（1）二氧化碳的制備

用如圖所示實驗裝置制備CO2，寫出儀器M的名稱_____；組裝時，幫助儀器a、b插入雙孔橡皮塞的操作是：_____；若將長頸漏斗換為分液漏斗，其優點是_____。該實驗選用CaCO3與稀鹽酸制取CO2，請寫出反應的化學方程式_____。

（2）探究鎂與二氧化碳的反應

興趣小組同學將點燃的鎂條插入盛滿CO2的集氣瓶內，鎂條繼續劇烈燃燒，生成白色固體并有黑色物質附著于瓶內壁。同學們對鎂與CO2反應的產物繼續進行探究。

（提出猜想）猜想Ⅰ：產物是MgO和C；猜想Ⅱ：產物是MgO、MgC2和C

提出以上猜想的依據是_____。

（查閱資料）

1.酚酞試液遇堿性溶液變紅；

2.MgO+H2O＝Mg（OH）2；Mg（OH）2是一種難溶性堿，在熱水中溶解度增大；

3.MgC2+2H2O＝Mg（OH）2+C2H2↑

（實驗與分析）為探究白色固體的成分，興趣小組同學進行了如下實驗：

①取少量反應后的固體混合物放入試管，加入足量熱水，無氣體放出，說明猜想_____不正確；

②為了驗證另一猜想中白色固體成分，請設計一個簡單實驗：實驗操作：_____；實驗現象：_____。若該猜想正確，此時Mg與CO2反應的類型屬于_____。

（實驗反思）通過本實驗，對“CO2不助燃”，你有什么新的認識：_____。

Answer 1

【答案】錐形瓶 用水潤濕玻璃管 可以控制稀鹽酸的滴加速度和流量，控制反應速率 質量守恒定律（化學反應前后元素種類不變） 及實驗的現象產生白色固體 Ⅱ 取反應后固體與熱水反應所得的上層清液滴加酚酞試液 溶液變紅 置換反應 二氧化碳支持燃燒是相對的，應辯證地認識物質的性質

【解析】

（1）儀器M是錐形瓶；組裝時，先用水潤濕玻璃管，稍稍用力先轉動插入直角導管再插入長頸漏斗；長頸漏斗改為分液漏斗后可以控制稀鹽酸的滴加速度和流量，控制反應速率；用碳酸鈣與稀鹽酸制取二氧化碳，碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的化學方程式為：；

（2）提出猜想：

鎂與二氧化碳反應產物的猜想依據是質量守恒定律（化學反應前后元素種類不變） 及實驗的現象產生白色固體提出猜想；

實驗與

①鎂與二氧化碳反應后的固體加入足量熱水無氣體放出，說明沒有乙炔產生，即沒有碳化鎂生成，故猜想Ⅱ不正確；

②另一猜想中的白色固體與熱水化合而生成的氫氧化鎂在熱水中溶解度增大，可取反應后固體與熱水反應所得的上層清液滴加酚酞試液，如果變紅說明有氫氧化鎂的生成，白色固體是氧化鎂；因此鎂與二氧化碳的反應方程式為，屬于置換反應；

實驗反思：

二氧化碳支持燃燒是相對的，應辯證地認識物質的性質。