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        1. 資料顯示:鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案并驗(yàn)證產(chǎn)物、探究反應(yīng)原理。

          (1)提出假設(shè)

          實(shí)驗(yàn)I:用砂紙擦去鎂條表面氧化膜,將其放入盛有適量滴有酚酞的飽和碳酸氫鈉溶液的試管中,迅速反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物,溶液由淺紅變紅。

          該同學(xué)對(duì)反應(yīng)中產(chǎn)生的白色不溶物做出如下猜測(cè):

          猜測(cè)1:白色不溶物可能為           。

          猜測(cè)2:白色不溶物可能為MgCO3。

          猜測(cè)3:白色不溶物可能是堿式碳酸鎂[xMgCO3·yMg(OH)2]。

          (2)設(shè)計(jì)定性實(shí)驗(yàn)確定產(chǎn)物并驗(yàn)證猜測(cè):

          實(shí)驗(yàn)序號(hào)

          實(shí)驗(yàn)

          實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

          結(jié)論

          實(shí)驗(yàn)Ⅱ

          將實(shí)驗(yàn)I中收集到的氣體點(diǎn)燃

          能安靜燃燒、產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰

          氣體成分為______        

          實(shí)驗(yàn)Ⅲ

          取實(shí)驗(yàn)I中的白色不溶物,洗滌,加入足量

                 

           

              ƒ   

          白色不溶物可能含有MgCO3

          實(shí)驗(yàn)Ⅳ

          取實(shí)驗(yàn)I中的澄清液,向其中加入少量CaCl2稀溶液

          產(chǎn)生白色沉淀

          溶液中存在     離子

          (3)為進(jìn)一步確定實(shí)驗(yàn)I的產(chǎn)物,設(shè)計(jì)定量實(shí)驗(yàn)方案,如圖所示:

          稱取實(shí)驗(yàn)Ⅰ中所得干燥、純凈的白色不溶物22.6 g,充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止,并使分解產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入裝置A和B中。實(shí)驗(yàn)前后裝置A增重1.8 g,裝置B增重8.8 g,試確定白色不溶物的化學(xué)式                         

          (4)請(qǐng)結(jié)合化學(xué)用語和化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋Mg和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡的原因_________。

           

          【答案】

          (共9分)

          (1)猜測(cè)1:Mg(OH)2 (1分)

          (2)①氫氣 ;②稀鹽酸(合理均可); 

          ③ 產(chǎn)生氣泡,沉淀全部溶解 ;④CO2- 3(各1分)

          (3) 2MgCO3·Mg(OH)或 Mg(OH)2·2MgCO3  或   Mg3(OH)2(CO3)2      

          (4)NaHCO3溶液中存在如下平衡:HCO- 3H+ +CO2- 3、H2OH++OH-;Mg和H+反應(yīng)生成H2和Mg2+,Mg2+跟OH-、CO32-生成難溶物Mg(OH)2·2MgCO3,則H+、OH-、CO2- 3的濃度均降低,促使上述兩平衡均向右移動(dòng)。故Mg和飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體H2。

          【解析】

          試題分析:

          (1)由題可知猜測(cè)為Mg(OH)2

          (2)①鎂與水反應(yīng)生成氫氣。②檢測(cè)碳酸鹽一般加入鹽酸。③看是否有二氧化碳生成。④溶液中有CO32-與Ca2+生成白色沉淀。

          (3)根據(jù)題意可得關(guān)系式Mg(OH)2~H2O,MgCO3~CO2,n(H2O)=1.8g/18g/mol=0.1mol,n(CO2)=8.8g/44g/mol=0.2mol,可知為2MgCO3·Mg(OH)或 Mg(OH)2·2MgCO3  或Mg3(OH)2(CO3)2  。

          (4)NaHCO3溶液中存在如下平衡:HCO- 3H+ +CO2- 3、H2OH++OH-;Mg和H+反應(yīng)生成H2和Mg2+,Mg2+跟OH-、CO32-生成難溶物Mg(OH)2·2MgCO3,則H+、OH-、CO2- 3的濃度均降低,促使上述兩平衡均向右移動(dòng)。故Mg和飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體H2

          考點(diǎn):本題以實(shí)驗(yàn)探究為載體考查元素及其化合物性質(zhì)、化學(xué)計(jì)算等相關(guān)知識(shí)。。

           

          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

          (2013?湖南模擬)資料顯示:鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案并驗(yàn)證產(chǎn)物、探究反應(yīng)原理.
          (1)提出假設(shè)
          實(shí)驗(yàn)1:用砂紙擦去鎂條表面的氧化膜,將其放入盛有適量滴有酚酞的飽和碳酸氫鈉溶液的試管中,迅速反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物,溶液由淺紅變?yōu)榧t.該同學(xué)對(duì)反應(yīng)中產(chǎn)生的白色不溶物進(jìn)行如下猜測(cè):
          猜測(cè)1:白色不溶物可能為
          Mg(OH)2
          Mg(OH)2

          猜測(cè)2:白色不溶物可能為MgCO3
          猜測(cè)3:白色不溶物可能是堿式碳酸鎂[xMgCO3?yMg(OH)2].
          (2)設(shè)計(jì)定性實(shí)驗(yàn)確定產(chǎn)物并驗(yàn)證猜測(cè):
          實(shí)驗(yàn)序號(hào)  實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象  結(jié)論 
           實(shí)驗(yàn)Ⅱ 將實(shí)驗(yàn)Ⅰ中收集到的氣體點(diǎn)燃  能安靜燃燒、產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰   ①氣體成分為
          氫氣
          氫氣
           實(shí)驗(yàn)Ⅲ ②取實(shí)驗(yàn)Ⅰ中的白色不溶物,洗滌,加入足量
          稀鹽酸
          稀鹽酸

           
          產(chǎn)生氣泡沉淀全部溶解
          產(chǎn)生氣泡沉淀全部溶解

           
          白色不溶物可能含有MgCO3 
          實(shí)驗(yàn)Ⅳ 取實(shí)驗(yàn)Ⅰ中的澄清液,向其中加入少量CaCl2稀溶液  產(chǎn)生白色沉淀  ④溶液中存在
          CO32-
          CO32-
           
          (3)為進(jìn)一步確定實(shí)驗(yàn)1的產(chǎn)物,設(shè)計(jì)定量實(shí)驗(yàn)方案,如圖所示:

          稱取實(shí)驗(yàn)1中所得干燥、純凈的白色不溶物22.6g,充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止,并使分解產(chǎn)生的氣體全部通入裝置A和B中.實(shí)驗(yàn)后裝置A增重1.8g,裝置B增重8.8g,試確定白色不溶物的化學(xué)式:
          Mg(OH)2(CO32或2MgCO3?Mg(OH)2
          Mg(OH)2(CO32或2MgCO3?Mg(OH)2

          (4)請(qǐng)結(jié)合化學(xué)用語和化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋Mg和飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物的原因:
          NaHCO3溶液中存在平衡,HCO3-?H++CO32-、H2O?H++OH-;Mg和H+反應(yīng)生成氫氣和鎂離子,鎂離子和氫氧根離子、碳酸根離子反應(yīng)生成難溶物Mg(OH)2?2MgCO3,則H+、OH-、CO32-的濃度均減小,促使上述兩平衡均向右進(jìn)行
          NaHCO3溶液中存在平衡,HCO3-?H++CO32-、H2O?H++OH-;Mg和H+反應(yīng)生成氫氣和鎂離子,鎂離子和氫氧根離子、碳酸根離子反應(yīng)生成難溶物Mg(OH)2?2MgCO3,則H+、OH-、CO32-的濃度均減小,促使上述兩平衡均向右進(jìn)行

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

          資料顯示:鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)時(shí)會(huì)生成大量氣體和白色不溶物.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案來驗(yàn)證產(chǎn)物、探究反應(yīng)原理.
          (1)提出假設(shè)
          實(shí)驗(yàn)1:用砂紙去掉鎂條表面的氧化膜,將其放入盛有適量滴有酚酞試液的飽和碳酸氫鈉溶液的試管中,迅速反應(yīng),生成大量氣泡和白色不溶物,溶液由淺紅色變成紅色.
          該同學(xué)對(duì)反應(yīng)中生成的白色不溶物進(jìn)行如下猜想:
          猜想1:白色不溶物可能是
          Mg(OH)2
          Mg(OH)2
          ;
          猜想2:白色不溶物可能是MgC03;
          猜想3:白色不溶物可能是堿式碳酸鎂[xMgCO3?yMg(OH)2].
          (2)設(shè)計(jì)定性實(shí)驗(yàn)確定產(chǎn)物并驗(yàn)證猜想:
          實(shí)驗(yàn)序號(hào) 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論
          實(shí)驗(yàn)Ⅱ 將實(shí)驗(yàn)Ⅰ中收集到的氣體點(diǎn)燃 能安靜燃燒、產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰 氣體成為
          ①氫氣
          ①氫氣
          實(shí)驗(yàn)Ⅲ 取實(shí)驗(yàn)Ⅰ中的白色不溶物,洗滌,
          加入足量
          ②稀鹽酸
          ②稀鹽酸
          ③產(chǎn)生氣體沉淀全部溶解
          ③產(chǎn)生氣體沉淀全部溶解
          白色不溶物可能是MgCO3
          實(shí)驗(yàn)Ⅳ 取實(shí)驗(yàn)Ⅰ中的澄清溶液,
          向其中加入少量稀CaCl2溶液
          產(chǎn)生白色沉淀 溶液中存在
          ④CO32-
          ④CO32-
          (3)為進(jìn)一步確定實(shí)驗(yàn)Ⅰ的產(chǎn)物,設(shè)計(jì)了如下的定量實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示:
          稱取實(shí)驗(yàn)Ⅰ中所得干燥、純凈的白色不溶物22.6g,充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止,并將分解產(chǎn)生的氣體全部通入上述裝置中.實(shí)驗(yàn)前后裝置A的質(zhì)量增加1.8g,裝置B的質(zhì)量增加8.8g,試確定白色不溶物的化學(xué)式:
          Mg(OH)2(CO32或2MgCO3?Mg(OH)2
          Mg(OH)2(CO32或2MgCO3?Mg(OH)2

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          科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年安徽省高三上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

          資料顯示:鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物。某同學(xué)通過如下實(shí)驗(yàn)探究反應(yīng)原理并驗(yàn)證產(chǎn)物。

          實(shí)驗(yàn)I:用砂紙擦去鎂條表面氧化膜,將其放入盛適量滴有酚酞的飽和碳酸氫鈉溶液的燒杯中,迅速反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物,溶液的淺紅色加深。

          (1)該同學(xué)對(duì)反應(yīng)中產(chǎn)生的白色不溶物做出如下猜測(cè):

          猜測(cè)1:白色不溶物可能為         

          猜測(cè)2:白色不溶物可能為MgCO3

          猜測(cè)3:白色不溶物可能為堿式碳酸鎂[yMg(OH)2•xMgCO3]

          (2)為了確定產(chǎn)物,進(jìn)行以下定性實(shí)驗(yàn):

          實(shí)驗(yàn)序號(hào)

          實(shí)   驗(yàn)

          實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

          結(jié)   論

          實(shí)驗(yàn)Ⅱ

          將實(shí)驗(yàn)I中收集到的氣體點(diǎn)燃

          安靜燃燒,

          火焰呈淡藍(lán)色

          氣體成分為

                   

          實(shí)驗(yàn)Ⅲ

          將實(shí)驗(yàn)I中的白色不溶物濾出、洗滌,取少量加入足量       

           

                   

          白色不溶物中含有MgCO3

          實(shí)驗(yàn)Ⅳ

          取實(shí)驗(yàn)Ⅲ中的濾液,向其中加入適

            ④    稀溶液

          產(chǎn)生白色沉淀,溶液紅色變淺

          溶液中存在CO32-

          離子

           

          實(shí)驗(yàn)Ⅲ中洗滌的操作方法是                                  

          (3)為進(jìn)一步確定實(shí)驗(yàn)I的白色不溶物的成分,進(jìn)行以下定量實(shí)驗(yàn),裝置如圖所示:

          稱取干燥、純凈的白色不溶物 4.52 g,充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止,并使分解產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入裝置A和B中。實(shí)驗(yàn)后裝置A增重0.36 g,裝置B增重1.76 g。

          裝置C的作用是                                                    ;

          白色不溶物的化學(xué)式為                       。

          (4)寫出鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式                                 

           

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          科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年廣東省梅州市高三總復(fù)習(xí)質(zhì)檢二理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

          某興趣小組根據(jù)鎂與沸水的反應(yīng)推測(cè)鎂也能與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)。資料顯示:鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物。該興趣小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案并驗(yàn)證產(chǎn)物、探究反應(yīng)原理。

          實(shí)驗(yàn)1:用砂紙擦去鎂條表面氧化膜,將其放人盛有適量滴有酚酞的飽和碳酸氫鈉溶液的試管中,迅速反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物,溶液由淺紅變紅。

          (1)提出假設(shè)

          該同學(xué)對(duì)反應(yīng)中產(chǎn)生的白色不溶物作出如下假設(shè):

          假設(shè)1:可能為              。

          假設(shè)2:可能為MgCO3。

          假設(shè)3:可能是堿式碳酸鎂[xMgCO3·yMg(OH)2]

          (2)設(shè)計(jì)定性實(shí)驗(yàn)確定產(chǎn)物并驗(yàn)證猜測(cè):

          實(shí)驗(yàn)序號(hào)

          實(shí)驗(yàn)

          預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

          實(shí)驗(yàn)II

          將實(shí)驗(yàn)I中收集到的氣體點(diǎn)燃

                                       

          實(shí)驗(yàn)III

          取實(shí)驗(yàn)I中的白色不溶物,洗滌,加入足量           

                                       ;

          白色不溶物可能含有MgCO3

          實(shí)驗(yàn)IV

          取實(shí)驗(yàn)I中的澄清液,向其中加入少量CaCl2稀溶液

          產(chǎn)生白色沉淀;溶液中存在      離子

           

          (3)設(shè)計(jì)定量實(shí)驗(yàn)確定實(shí)驗(yàn)I的產(chǎn)物:稱取實(shí)驗(yàn)I中所得干燥、純凈的白色不溶物31.0 g,充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止,并使分解產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入盛有足量濃硫酸的洗氣瓶A、盛有足量堿石灰的干燥管B和盛有足量堿石灰的干燥管C中。實(shí)驗(yàn)前后裝置A增重1.8 g,裝置B增重13.2 g,試確定白色不溶物的化學(xué)式                      。

          (4)請(qǐng)結(jié)合化學(xué)用語和化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋Mg和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡的原因                                                                     。

           

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