1. (2018九上·溧水期末) 镁是20世纪才发展起来的年轻金属，广泛应用于航空、汽车、船舶、通讯电子和国防工业等。兴趣小组同学对金属镁进行了如下探究。

（一）有关金属镁的化学性质探究

兴趣小组同学根据金属的化学性质，知道金属镁能与O₂、稀盐酸和CuSO₄溶液反应，并设计了如下实验进行验证（以下实验用镁条、镁条均已除去氧化膜）。

1. （1） 兴趣小组同学把镁粉轻轻洒在酒精灯的火焰上，观察到火焰上跳动闪烁着点点银色火花，如绽放的美丽烟花。该反应的化学方程式是。
3. （2） 兴趣小组同学探究镁与稀盐酸的反应，除观察到预期现象外，还观察到有灰白色沉淀生成的“异常”现象。于是进行了以下探究。

   【实验1】向4份相同体积与浓度的稀盐酸中分别加入一定长度的某种镁带，现象如下：

   

   【实验结论1】据表分析，是实验出现“异常”的因素之一。

5. （3） 【实验2】向4份相同体积与浓度的稀硫酸中分别加入一定长度的某种镁带，现象如下：

   

   【实验结论2】对比实验1和实验2，是实验出现“异常”的因素之一。

7. （4） 兴趣小组同学取一支试管，放入一根镁条，加入一定量硫酸铜溶液，观察到镁条表面有少量气泡产生，且有黑色物质生成。同学们对此实验的现象感到意外和困惑，于是查阅到了相关资料：

   资料1：硫酸铜溶液在配制时加入了少量稀硫酸；

   资料2：当金属粉末颗粒很小时，容易成为黑色；

   资料3：生成的黑色物质可能是CuO、Cu中的一种或两种。

   ①镁条与硫酸铜溶液反应的实验中产生的气体可能为（写化学式）。

   ②同学们进一步设计实验确定黑色物质的成分，请在下表中补全实验方案。

   实验操作	实验现象	结论
   将黑色物质过滤、晾干后，分成两份	/	/
   将其中一份装入硬质玻璃管中，向其中通入CO后，加热，并将生成的气体通入澄清石灰水中		黑色粉末中 含有CuO
   将另一份置于坩埚中，称其质量为m1 ， 在空气中加热一段时间后冷却，称其质量为m2	m1m2（填“＞”、“＜”或“＝”）	黑色粉末中 含有Cu

   
   

   通过以上探究，兴趣小组同学确定了黑色物质为Cu和CuO两种。

9. （5） （二）有关镁条表面灰黑色“外衣”组成的探究

   【发现问题】镁是一种银白色有金属光泽的金属，但久置的镁条总有一层灰黑色的“外衣”，这层灰黑色的“外衣”是什么物质呢？

   【查阅资料】

   ①灰黑色“外衣”的成分是碱式碳酸镁晶体，化学式为：xMgCO₃•yMg(OH)₂•zH₂O；

   ②Mg(OH)₂：白色固体，难溶于水，受热会分解生成两种氧化物；

   ③MgCO₃：白色固体，微溶于水，受热会分解生成两种氧化物；

   ④相同条件下，Mg(OH)₂受热分解的温度比MgCO₃分解的温度更低。

   【组成测定】为精确测量碱式碳酸镁晶体的组成，兴趣小组同学取4.66g该晶体用热重分析仪对进行加热，使得各成分在不同温度下逐个分解（加热首先失去结晶水），测定剩余固体质量与分解温度之间关系（如下图所示）。

   

   请回答下列问题：

   ①晶体中结晶水的质量为g。

   ②t₄～t₅段中，固体为（写化学式）。

   ③t₅～t₆段反应的化学方程式为。

   ④根据图中数据计算xMgCO₃•yMg(OH)₂•zH₂O中x：y：z =（填最简比）。