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镁和二氧化碳
一、镁的性质

镁（Mg）是一种化学元素，是周期表中的第12个元素，原子序数为12，原子量为24.3。在室温下，镁是一种银白色的金属，比铝轻，是一种较活泼的金属。镁有较高的化学反应性，可以与空气中的氧气反应，生成氧化镁。

在化学反应中，镁可以发生单质反应、化合反应及燃烧反应。镁的单质反应非常猛烈，会产生大量能量释放，使周围环境变得极其热烈。例如：2Mg+O2=2MgO。

镁在水中可以发生化学反应，但是反应速度非常慢。在常温下，镁可以和二氧化碳反应，在该反应中，镁会生成碳酸镁和高能量释放。

二、二氧化碳的性质

二氧化碳（CO2）是一种无色、无味的气体，相对分子质量为44.01。二氧化碳与空气混合无明显的变化，不易溶于水。二氧化碳化学性质很稳定，不容易发生化学反应，但是它可以和金属发生反应，例如：CaO+CO2=CaCO3。

二氧化碳在生命体系中具有重要的功能，主要是参与了植物光合作用，并且人体呼吸中也有二氧化碳的排出。

三、镁与二氧化碳的反应

镁在空气中能精制发热、燃烧，即二氧化碳与镁的反应。下面以二氧化碳和镁的反应过程为例加以说明。

（1）化学反应方程式

Mg+CO2→MgO+ C 298K

（2）实验操作

使用实验器材：取少量颗粒状态的镁，放到具有强气味的盐酸中反应，通过滤液筒分离出沉淀。将分离出的沉淀完全干燥，称一定质量基固体，并在量热器内加以加热，记录实验温度和温度变化情况。

（3）实验结果

将加热器内装有225mg的沉淀，加入CCl4，取需要的镁，用滴管加入到加热器中，并记录温度的变化情况，如下图所示。

（4）实验分析

由实验结果可以看出，在反应过程中，温度很快升高，遇到黄色反应液时，反应完全止步，可能是由于反应物完全消耗，反应终止。在此过程中，二氧化碳能通过吸热的过程发热，也可用来推动产生反应的过程。

此外，由于反应过程中产生的氧化镁（MgO），容易吸收环境中的水分，产生碳酸镁（MgCO3），因此最终干燥出的沉淀也一定是碳酸镁。

四、结论

从上述实验分析可以知道，二氧化碳能与镁发生反应，产生高温的热能，并且最终反应中得到的产物是碳酸镁。此外，由于反应过程中的吸热和放热作用，可以对环境进行控制，比如在冰箱中使用二氧化碳的制冷系统。