29.鎂是一種銀白色有金屬光澤的金屬,但久置的鎂條總有一層灰黑色“外衣”。
項目一:探究灰黑色“外衣”的形成原因
【提出問題】空氣中什么物質(zhì)使久置的鎂條表面變灰黑?
【猜想假設(shè)】①氧氣;②二氧化碳;③水蒸氣;④氧氣、二氧化碳、水蒸氣都需要。
【進行實驗】以下每組實驗鎂條長度、試管容積均相同。
?
【實驗現(xiàn)象】實驗Ⅲ中的鎂條久置變灰黑,實驗Ⅰ、Ⅱ均無變灰黑。
【實驗分析】
(1)得出“久置鎂條變灰黑一定與O
2有關(guān)”的結(jié)論,依據(jù)的是實驗Ⅰ~Ⅲ中的哪兩個實驗?
(填標(biāo)號)。
(2)要證明猜想④正確,需要補充一個實驗。請將如圖中的Ⅳ補充完整。
【實驗結(jié)論】猜想④正確。
項目二:用分解法驗證灰黑色“外衣”的組成元素取適量久置的鎂粉于熱分解裝置中進行如圖2實驗。
【分析與結(jié)論】
(3)證明分解產(chǎn)物中有水的依據(jù)是
。裝置B中澄清石灰水變渾濁,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。說明灰黑色“外衣”由Mg、O、H、C四種元素組成。
【查閱資料】碳酸鎂晶體(MgCO
3?3H
2O,相對分子質(zhì)量為138)受熱分解的最終產(chǎn)物與灰黑色“外衣”受熱分解的最終產(chǎn)物相同。
【拓展實驗】取13.8g碳酸鎂晶體進行加熱,測得固體質(zhì)量與溫度之間關(guān)系如圖3。
(4)分解產(chǎn)生的水蒸氣總質(zhì)量為
g。
(5)T
3℃時,反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。