Question

【题目】镁条在空气中久置表面会变黑。某小组同学设计并进行实验，探究镁条变黑的条件。

【查阅资料】常温下，亚硫酸钠（Na2SO3）可与O2发生化合反应。

【猜想与假设】常温下，镁条变黑可能与O2、CO2、水蒸气有关。

【进行实验】通过控制与镁条接触的物质，利用如图装置（镁条长度为3cm，试管容积为20mL），分别进行下列5个实验，并持续观察20天。

编号	主要实验操作	实验现象
1	先充满用NaOH浓溶液洗涤过的空气 再加入2mL浓硫酸	镁条始终无明显变化
2	加入2mL NaOH浓溶液	镁条始终无明显变化
3	先加入2mL浓硫酸 再通入约4mL CO2	镁条始终无明显变化
4	先加入4mL饱和Na2SO3溶液 再充满CO2	镁条始终无明显变化
5	先加入2mL蒸馏水 再通入约4mL CO2	镁条第3天开始变黑 至第20天全部变黑

【解释与结论】

（1）实验1和2中，NaOH浓溶液的作用是______________（用化学方程式表示）。

（2）实验1的目的是_______________________________。

（3）得出“镁条变黑一定与CO2有关”结论，依据的两个实验是___________（填编号）。

【反思与评价】

（4）欲进一步证明镁条表面的黑色物质中含有碳酸盐，所需要的试剂是__________。

Answer 1

【答案】 2NaOH + CO2= Na2CO3+ H2O 氧气一种气体不能使镁条变黑 2、5 HCl

【解析】（1）实验1和2中，NaOH浓溶液的作用是与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，吸收二氧化碳，反应方程式为：2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O。（2）实验1中，先用NaOH浓溶液洗涤的空气。除掉二氧化碳，再加入2mL浓硫酸除掉水，镁条始终无明显变化，证明只有氧气，没有二氧化碳和水时不生锈。（3）得出“镁条变黑一定与CO2有关”结论，依据的两个实验是2中没有二氧化碳不生锈，5有二氧化碳生锈了。 （4）证明碳酸盐的方法是向样品中加入足量稀盐酸，如果产生气体，将气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，证明有碳酸盐。