Question

某化學(xué)興趣小組對“制鎂企業(yè)不能使用CO₂滅火器作為消防器材”的問題進(jìn)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，儀器a、b插入雙孔橡皮塞的先后順序是_____(填序號)；若將長頸漏斗換為分液漏斗，其優(yōu)點是___________________。該反應(yīng)選用CaCO₃與稀鹽酸制取CO₂，請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________________。

（2）探究鎂與二氧化碳的反應(yīng)
興趣小組同學(xué)將點燃的鎂條插入盛滿CO₂的集氣瓶內(nèi)，鎂條繼續(xù)劇烈燃燒，生成白色固體并有黑色物質(zhì)附著于集氣瓶內(nèi)壁。同學(xué)們對鎂與CO₂反應(yīng)的產(chǎn)物繼續(xù)進(jìn)行探究。
【提出猜想】
猜想Ⅰ：產(chǎn)物是MgO和C；
猜想Ⅱ：產(chǎn)物是MgO、MgC₂和C。
提出以上猜想的依據(jù)是_______________________。
【查閱資料】MgO+H₂O=Mg(OH)₂，Mg(OH)₂在熱水中的溶解度增大；
MgC₂+2H₂O=Mg(OH)₂+C₂H₂↑。
【實驗分析】為探究白色固體的成分，興趣小組同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：
①取少量反應(yīng)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為了驗證另一種猜想中白色固體成分，請設(shè)計一個簡單實驗。
實驗操作_______________；
實驗現(xiàn)象_______________。
若該猜想正確，此時Mg與CO₂反應(yīng)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(rèn)識：______________。

Answer 1

（1）錐形瓶  ba  便于控制滴加速度和反應(yīng)物用量  CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O
+CO₂↑   （2）元素守恒   ①Ⅱ  ②取步驟①試管中的上層清液，滴加酚酞溶液
溶液變紅  置換反應(yīng)   CO₂不助燃是相對的，應(yīng)辯證地認(rèn)識物質(zhì)的性質(zhì)

（1）大雙孔橡皮塞上應(yīng)該先插入直角導(dǎo)管，因為如果先插入長頸漏斗且要保證其下端接近錐形瓶底部，長頸漏斗的球形部分凸出雙孔塞不高，會影響直角導(dǎo)管的旋轉(zhuǎn)插入；長頸漏斗改為分液漏斗后可以控制鹽酸的滴加速率和流量，從而控制反應(yīng)的速率。（2）鎂與CO₂反應(yīng)的產(chǎn)物的猜想依據(jù)是質(zhì)量守恒定律(化學(xué)反前后元素種類不變)；①Mg與CO₂反應(yīng)后的固體加入足量熱水無氣體放出，說明沒有C₂H₂產(chǎn)生，即沒有MgC₂生成，猜想Ⅱ不正確；②另一種猜想中的白色固體與熱水化合生成Mg(OH)₂在熱水中的溶解度增大，可取反應(yīng)后固體與熱水反應(yīng)所得上層清液加入酚酞，如果變紅說明有Mg(OH)₂生成，白色固體是MgO，即鎂與CO₂的反應(yīng)為2Mg+CO₂2MgO+C，屬于置換反應(yīng)，所以鎂等活潑金屬著火時不能用二氧化碳滅火器滅火，“二氧化碳不助燃”是指二氧化碳不支持一般可燃物的燃燒。₂的實驗室制法、探究Mg與CO₂的反應(yīng)、重新認(rèn)識CO₂不助燃的性質(zhì)。