为提升青少年科学素养水平和科技创新能力，激发其好奇心、想象力、探索欲，《金华教育》编辑部邀请金华市教育教学研究中心组织名师团队，为同学们推出原创科学素养趣味测试题。每期一题，欢迎你来挑战。
某学校科学项目拓展小组同学参观婺州古城。同学们对婺州古城随处可见的古墙砖非常感兴趣，开展了相关的实践活动。
（一）砖块在生活场景中的探究
同学们发现一些砖墙在遇潮后会出现大量白色晶状粉末，好似结了霜一样，这些“霜”俗称为“硝”。“硝”的化学成分是什么呢？为解决这一问题，同学们现场采集了一些样品，进行相关探究。
【探究1】探究“硝”的化学成分
（1）取一定量样品加入蒸馏水溶解并过滤。取部分溶液，加入足量稀硝酸，无气体产生，再加硝酸钡溶液，则有白色沉淀生成，可以判定该样品中含有______离子；
（2）另取（1）中部分溶液，滴入一定量碳酸钠溶液，当出现_________现象，确定该样品中没有钙、镁等离子。样品究竟含有什么阳离子？
咨询老师后得知：钾盐或钠盐可用焰色反应检测，含“Na+”物质的焰色反应显黄色。含“K+”物质的焰色反应透过蓝色钴玻璃可以看到火焰显紫色。实验观察到焰色反应显黄色；结合其他实验，初步判定该“硝”为硫酸钠。一同学用手指捏了捏塑料袋中的样品，竟然捏出水来将样品溶解了，证明其含有结晶水。网上查询硫酸钠结晶水合物为“十水硫酸钠”，俗名芒硝，化学式为Na2SO4·10H2O。
【探究2】探究“硝”的来源
（3）这些芒硝是来自砖块还是水泥呢？请你写出探究的实验方案：
____________________________________。
（二）砖块在当前建筑中的应用
材料1：婺州古城中除了有大量的砖块外，还有许多木建筑，这就要求木梁有较大承重能力。
图甲三根木梁的材料、长度、横截面积均相同，矩形梁比原木梁强度更大。宋代《营造法式》要求“各随其广分为三分，以二分为厚”，即横截面高度h与宽度b之比为3∶2。将木梁两端垫高，中间位置承重为G，形变量为x，木梁的形变系数为
E，E= ，x不得大于木梁长度l的 。
为连接木构件，我们祖先发明了无需钉子的榫卯结构（图乙）。
（4）图甲中三根木梁承重能力最强的是_________（填序号）。为提高木梁的承重能力，可以在木梁上粘贴一层抗拉伸的材料，效果最好的粘贴位置是木梁的______（选“顶面”“底面”“侧面”）。
（5）长4m、高0.1m、宽0.06m的木梁形变系数为1×1010N/m2，最大承重为_________N。
（6）将图乙M固定在水平面上，沿N的轴线PQ用力F将N匀速拉出，N与水平面未接触，MN之间每个接触面之间的滑动摩擦力均为f＝50N，则F＝_________N。
（三）新型砖块的发展和新场景的应用
（7）如图丙所示，这是我国科学家研发的新型建筑材料——月壤砖，它可能用于未来在月球上建造房屋。据悉，月壤砖呈榫卯结构，密度与普通砖块相当，但其抗压强度是普通红砖和混凝土砖的3倍以上。假设图中展示的月壤砖样品的质量约为0.48kg、体积约为2.0×10-4m3（取g地＝10N/kg，g地=6g月）。则图中月壤砖样品的密度约为________kg/m3，该月壤砖样品在月球上所受重力的大小为______牛。
（8）月球屋建筑需跨学科协作，结合材料科学、机器人技术、空间工程和生物学，逐步实现从实验到实际应用的跨越。
你认为，建筑月球屋需要注意什么事项呢？写出一个，并简要说明理由。（模仿示例，但不得与示例相同。示例：要考虑密封性和气压维持，因为月球没有人类需要的空气和大气压。）
作答：____________________________。
上期答案：
（1）排除杠杆自身重力的影响；方便测量力臂。
（2）过蓝点竖直向下作出重力作用线（图略）。
（3）下方；杠杆可以在任意位置静止。
（4）使实验前与实验中杠杆与水平面的夹角相同，此时重力作用线相对支点位置不变，可以排除重力的影响。
本栏目专家团队名单：孙超群，东阳市教育局教研室；黄春燕，义乌市教育研修院；张成生，金东区实验中学；陈慧强，金华四中；金小丹，金华五中；徐朝晖，金华五中。
温馨提示：本栏目内容适合15—16岁青少年挑战，本期答案和解析将在下期公布，敬请关注。