實驗序號 | 實驗 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
實驗Ⅰ | 取一小段鎂條,用砂紙擦去表面氧化膜,將其放入足量的滴有酚酞的飽和NaHCO3溶液中,充分反應(yīng)后過濾 | 產(chǎn)生較多氣泡和白色不溶物,溶液有淺紅色變成紅色 | |
實驗Ⅱ | 將實驗Ⅰ中收集到的氣體點燃 | 能安靜燃燒,火焰呈淡藍(lán)色 | 氣體成分為 ①氫氣 |
實驗Ⅲ | 取實驗Ⅰ中白色不溶物濾出、洗滌,取少量加入足量稀鹽酸 | 、诋a(chǎn)生氣泡沉淀全部溶解 | 白色不溶物中含有 MgCO3 |
實驗Ⅳ | 、跜aCl2或BaCl2 | 產(chǎn)生白色沉淀,溶液紅色變淺 | 溶液中存在CO32- |
分析 (1)依據(jù)猜測可知白色不溶物可能是Mg(OH)2 或MgCO3或Mg(OH)2 ,MgCO3;
(2)依據(jù)實驗Ⅱ的現(xiàn)象分析,鎂條和碳酸氫鈉溶液迅速反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物,可以說明鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)能生成一種無色氣體和一種白色不溶物;氣體安靜燃燒、產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,說明該氣體具有可燃性,再根據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后元素種類不變分析出是氫氣;
依據(jù)實驗Ⅲ的推斷分析,加入一種試劑產(chǎn)生氣泡可知碳酸鹽與酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳,所以加入的是酸,有氣泡產(chǎn)生,說明含有碳酸鎂;加入鹽酸沉淀碳酸鎂全部溶解;
依據(jù)實驗Ⅳ加入氯化鈣生成沉淀證明含有碳酸根離子;
實驗Ⅲ中洗滌的操作方法是用玻璃棒引流,向過濾器(或漏斗)中注入蒸餾水至浸沒沉淀,等水自然流盡后,重復(fù)2~3遍;
(3)根據(jù)B中堿石灰質(zhì)量的增加量就是生成的二氧化碳的質(zhì)量,所以B不能直接與空氣接觸,為了防止空氣中的水蒸氣和CO2進入裝置B中,影響實驗結(jié)果,所以應(yīng)連接一個干燥裝置除去空氣中的水蒸氣和CO2;根據(jù)B中堿石灰質(zhì)量的增加量就是生成的二氧化碳的質(zhì)量計算出碳酸鎂的質(zhì)量,剩余的就是氫氧化鎂的質(zhì)量,根據(jù)分析、計算出白色固體的組成,再根據(jù)元素守恒寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式.
解答 解:(1)依據(jù)猜測可知白色不溶物可能是Mg(OH)2 或MgCO3或Mg(OH)2 ,MgCO3,故答案為:Mg(OH)2 ;
(2)①迅速反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物,可以說明鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)能生成一種無色氣體和一種白色不溶物,氣體安靜燃燒、產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,說明該氣體具有可燃性,再根據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后元素種類不變,該氣體可能是氫氣或一氧化碳,如果測定是一氧化碳時,燃燒后需要用到澄清石灰水,所以該氣體是氫氣;
②依據(jù)實驗Ⅲ的推斷分析,加入一種試劑產(chǎn)生氣泡可知碳酸鹽與酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳,所以加入的是酸,有氣泡產(chǎn)生,說明含有碳酸鎂,加入鹽酸沉淀碳酸鎂全部溶解;
③依據(jù)實驗Ⅳ加入CaCl2或BaCl2生成沉淀證明含有碳酸根離子,
④實驗Ⅲ中洗滌的操作方法是用玻璃棒引流,向過濾器(或漏斗)中注入蒸餾水至浸沒沉淀,等水自然流盡后,重復(fù)2~3遍;
故答案為:①氫氣;②產(chǎn)生氣泡沉淀全部溶解;③CaCl2或BaCl2;④用玻璃棒引流,向過濾器(或漏斗)中注入蒸餾水至浸沒沉淀,等水自然流盡后,重復(fù)2~3遍;
(3)根據(jù)B中堿石灰質(zhì)量的增加量就是生成的二氧化碳的質(zhì)量,所以B不能直接與空氣接觸,為了防止空氣中的水蒸氣和CO2進入裝置B中,影響實驗結(jié)果,所以應(yīng)連接一個干燥裝置除去空氣中的水蒸氣和CO2;如果不用C裝置,則測得的二氧化碳的質(zhì)量偏大,也就會導(dǎo)致x/y 的值偏大,
B中堿石灰質(zhì)量的增加量就是生成的二氧化碳的質(zhì)量,所以生成二氧化碳的質(zhì)量為8.8g,設(shè)生成8.8g二氧化碳,需要碳酸鎂的質(zhì)量為X則:
MgCO3+2HCl═MgCl2+H2O+CO2↑
84 44
X 8.8g
根據(jù):$\frac{84}{44}$=$\frac{x}{8.8}$
解得X=16.8g,所以含有氫氧化鎂質(zhì)量為:22.6g-16.8g=5.8g;
碳酸鎂和氫氧化鎂物質(zhì)的量之比為:$\frac{16.8g}{84g/mol}$:$\frac{5.8g}{58g/mol}$=0.2:0.1=2:1,白色不溶物的化學(xué)式為Mg(OH)2(CO3)2或2MgCO3•Mg(OH)2,
所以鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成2Mg(OH)2•2MgCO3沉淀、Na2CO3和H2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:3Mg+4NaHCO3+2H2O=Mg(OH)2•2MgCO3↓+2Na2CO3+3H2↑,
故答案為:防止空氣中的水蒸氣和CO2進入裝置B中,影響實驗結(jié)果;偏大;3Mg+4NaHCO3+2H2O=Mg(OH)2•2MgCO3↓+2Na2CO3+3H2↑.
點評 本題考查全面,從定性和定量兩個方面測定物質(zhì)的種類,關(guān)鍵在于知道碳酸根離子與酸反應(yīng)能產(chǎn)生二氧化碳,鎂和氫離子反應(yīng)生成氫氣,題目難度較大.
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
滴定次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 |
KMnO4溶液體積/mL | 20.60 | 20.02 | 20.00 | 19.98 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | ①②③④ | B. | ④⑤⑥⑦ | C. | ②⑥ | D. | ①②③④⑤⑦ |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗?zāi)撤N氣體是否是NH3 | |
B. | 某種有色溶液可使淀粉-KI試紙變藍(lán)色,則該溶液中可能含有Fe3+ | |
C. | 用玻璃棒蘸取溶液點在用蒸餾水濕潤過的pH試紙上可測量該溶液的pH | |
D. | 將濕潤的藍(lán)色石蕊試紙片粘在玻璃棒上置于氯氣中,試紙先變紅后褪色 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 0.10 mol•L-1AgNO3溶液 | B. | 0.10 mol•L-1ZnSO4溶液 | ||
C. | 0.20 mol•L-1CuCl2溶液 | D. | 0.20 mol•L-1Mg(NO3)2溶液 |
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