Question

11．金屬及其化合物是中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)和研究的重要內(nèi)容．
（1）如圖1是鎂的原子結(jié)構(gòu)示意圖．下列說法不正確的是cd．
a．鎂屬于金屬元素         b．鎂原子的質(zhì)子數(shù)為12
c．鎂離子的符號為Mg⁺²     d．鎂在化學(xué)反應(yīng)中易得到電子
（2）二氧化碳能用來滅火，但鎂在二氧化碳中卻能燃燒，生成了一種金屬氧化物和一種黑色單質(zhì)，化學(xué)方程式為2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO+C，該反應(yīng)的基本反應(yīng)類型屬于置換反應(yīng)．
（3）圖2是實驗室制取氣體的裝置．

①儀器X的名稱是酒精燈．
②寫一個A裝置制取O₂的化學(xué)方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
③B各C裝置均可制取H₂和CO₂，C裝置的優(yōu)點是可隨時控制反應(yīng)的發(fā)生與停止． 若打開彈簧夾，固體與液體接觸，反應(yīng)便能發(fā)生．請簡述使C裝置中反應(yīng)停止的原理關(guān)閉彈簧夾時，試管中的氣體增多，壓強增大，把液體壓入長頸漏斗，固體和液體分離，反應(yīng)停止．
④若用D裝置采取排水法收集H₂，請簡述操作步驟．先將集氣瓶裝滿水，再將H₂從b端通入
（4）稱取12.5g石灰石（主要成分是CaCO₃，雜質(zhì)不參加反應(yīng)），放人燒杯中，向其中加入50g稀鹽酸，二者恰好完全反應(yīng)．反應(yīng)結(jié)束后稱量燒杯中剩余物質(zhì)的總質(zhì)量為58.1g（不包括燒杯的質(zhì)量，且氣體的溶解忽略不計）．試計算石灰石中CaCO₃的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析 （1）鎂原子最外層電子數(shù)是1個，在化學(xué)反應(yīng)中易失去電子；
（2）鎂在二氧化碳中燃燒生成氧化鎂和碳；
（3）氯酸鉀在二氧化錳催化作用下分解生成氯化鉀和氧氣；
（4）碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)前后的質(zhì)量差即為反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量，根據(jù)二氧化碳質(zhì)量可以計算碳酸鈣質(zhì)量，進一步可以計算石灰石中CaCO₃的質(zhì)量分數(shù)．

解答 解：（1）a．鎂屬于金屬元素，該選項說法正確；         
b．鎂原子的質(zhì)子數(shù)為12，該選項說法正確；
c．鎂離子的符號為Mg²⁺，該選項說法不正確；
d．鎂在化學(xué)反應(yīng)中易失去電子，該選項說法不正確．
故選：cd．
（2）鎂在二氧化碳中燃燒生成氧化鎂和碳，化學(xué)方程式為：2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO+C，屬于置換反應(yīng)．
故填：2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO+C；置換反應(yīng)．
（3）①儀器X的名稱是酒精燈．
故填：酒精燈．
②利用A裝置，可以用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，制取O₂的化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
故填：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
③使C裝置中反應(yīng)停止的原理是：關(guān)閉彈簧夾時，試管中的氣體增多，壓強增大，把液體壓入長頸漏斗，固體和液體分離，反應(yīng)停止．
故填：關(guān)閉彈簧夾時，試管中的氣體增多，壓強增大，把液體壓入長頸漏斗，固體和液體分離，反應(yīng)停止．
④操作步驟是：先將集氣瓶裝滿水，再將H₂從b端通入．
故填：先將集氣瓶裝滿水，再將H₂從b端通入．
（4）解：設(shè)碳酸鈣質(zhì)量為x，
反應(yīng)生成二氧化碳質(zhì)量為：12.5g+50g-58.1g=4.4g，
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
100                                     44
x                                       4.4g
$\frac{100}{x}$=$\frac{44}{4.4g}$，
x=10g，
石灰石中CaCO₃的質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{10g}{12.5g}$×100%=80%，
答：石灰石中CaCO₃的質(zhì)量分數(shù)為80%．

點評 本題主要考查學(xué)生運用假設(shè)法和化學(xué)方程式進行計算和推斷的能力，計算時要注意規(guī)范性和準確性．