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资料显示:镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。某同学设计了如下实验方案探究反应原理并验证产物。

(1)提出假设

实验Ⅰ:用砂纸擦去镁条表面氧化膜,将其放入盛有适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的试管中,迅速反应,产生大量气泡和白色不溶物,溶液由浅红变红。

该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测:

猜测1:白色不溶物可能为________;

猜测2:白色不溶物可能为MgCO3;

猜测3:白色不溶物可能是碱式碳酸镁[xMgCO3·yMg(OH)2]。

(2)设计定性实验确定产物并验证猜测:

实验序号

实验

实验现象

结论

实验Ⅱ

将实验 Ⅰ 中收

集到的气体点燃

能安静燃烧、产

生淡蓝色火焰

气体成分为

__①__

实验Ⅲ

取实验 Ⅰ 中的白

色不溶物,洗涤,

加入足量__②__

__③__

白色不溶物可能含有MgCO3

实验Ⅳ

取实验 Ⅰ 中的澄

清液,向其中加入

少量CaCl2稀溶液

产生白色沉淀

溶液中存在__④__

 

(3)为进一步确定实验Ⅰ的产物,设计定量实验方案,如图所示:

 

称取实验Ⅰ中所得干燥、纯净的白色不溶物22.6 g,充分加热至不再产生气体为止,并使分解产生的气体全部进入装置A和B中。实验前后装置A增重1.8 g,装置B增重8.8 g,试确定白色不溶物的化学式为_____________________________________________。

(4)请结合化学用语和化学平衡移动原理解释Mg和饱和NaHCO3溶液反应产生大量气泡的原因:______________________________________________________________

________________________________________________________________________。

 

(1)Mg(OH)2

(2)①氢气 ②稀盐酸(合理均可) ③产生气泡,沉淀全部溶解 ④CO32—

(3)2MgCO3·Mg(OH)2或Mg(OH2)·2MgCO3或Mg3(OH)2(CO3)2

(4)NaHCO3溶液中存在平衡:HCO3—H++CO32—、H2OH++OH-。Mg和H+反应生成H2和Mg2+,Mg2+跟OH-、CO32—生成难溶物Mg(OH)2·2MgCO3,则H+、OH-、CO的浓度均降低,促使上述两平衡均向右移动,故Mg和饱和NaHCO3溶液反应产生大量气体H2

【解析】(3)装置A增重1.8 g,吸收的是H2O,装置B增重8.8 g,吸收的是CO2,则白色不溶物为碱式碳酸镁,充分加热后得到的固体为MgO。n(H2O)=1.8/18=0.1 mol,n(CO2)=8.8/44=0.2 mol,故n(MgO)=(22.6-1.8-8.8)/40=0.3 mol,根据元素守恒,可写出该白色不溶物的化学式。

 

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源:2013-2014学年高考化学二轮复习 专题1物质的组成分类性质及化学用语练习卷(解析版) 题型:选择题

分类是化学学习中经常用到的方法,下列对一些物质或化学反应的分类以及依据正确的是(双选)(  )。

A.H2SO4是酸,因为H2SO4中含有氢元素

B.豆浆是胶体,因为豆浆中的分散质粒子直径在1~100 nm之间

C.Na在Cl2中燃烧属于氧化还原反应,因为反应中有电子得失

D.Na和H2O的反应不是离子反应,因为反应中没有离子参加

 

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年高考化学二轮复习 专题12化学实验基础练习卷(解析版) 题型:选择题

“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点,观察下列四个“封管实验”(夹持装置未画出),判断下列说法正确的是

(  )。

 

A.加热时,a上部聚集了固体NH4Cl,说明NH4Cl的热稳定性比较好

B.加热时,发现b中I2变为紫色蒸气,在上部又聚集为紫黑色的固体

C.加热时,c中溶液红色变深,冷却后又变浅

D.e内气体颜色变浅,d内气体颜色加深

 

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年高考化学二轮复习 专题10常见非金属元素及其重要化合物练习卷(解析版) 题型:实验题

某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行某些气体的制备、性质等实验(图中夹持装置有省略)。请按要求填空:

 

Ⅰ.探究氯气与氨气的反应

(1)为制取干燥氨气,可将装置C与________(填装置编号)连接;装置C中的烧瓶内固体宜选用________。

a.碱石灰 b.氯化钙c.五氧化二磷 d.生石灰

(2)装置A、E、E连接可制取纯净、干燥的氯气,则两个E装置内的药品依次是________________。

(3)装置F可用于探究氯气与氨气(已知氯气与氨气可发生反应:3Cl2+2NH3===N2+6HCl)的反应。实验时打开弹簧夹1、3,关闭2,先向烧瓶中通入________,然后关闭1、3,打开2,向烧瓶中缓慢通入一定量的另一种气体。实验一段时间后烧瓶内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,请设计一个实验方案鉴定该固体中的阳离子______________________________________________________________________________。

Ⅱ.探究某些物质的性质

(4)利用装置A、E,可设计实验比较Cl-和Br-的还原性强弱,能证明结论的实验现象是______________________________________________________。

(5)若利用装置A、E进行乙烯与溴水反应的实验,写出反应的化学方程式________________________________________________________________。

(6)将装置B、C分别与F相连后,进行H2S与SO2反应的实验。F的烧瓶中发生反应的化学方程式为______________________;F的烧杯所起的作用是________________________________________________________________。

 

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年高考化学二轮复习 专题10常见非金属元素及其重要化合物练习卷(解析版) 题型:选择题

下列与实验相关的叙述正确的是(  )。

A.稀释浓硫酸时,应将蒸馏水沿玻璃棒缓慢注入浓硫酸中

B.将SO2和Cl2按等物质的量比通入品红溶液中,品红很快褪色

C.NO2与H2O反应的过程中,被氧化的氮原子与被还原的氮原子的个数比为2∶1

D.检验某溶液是否含有SO42—时,应取少量该溶液,依次加入BaCl2溶液和稀盐酸

 

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年高考化学二轮冲刺非选择题增分专练 综合实验设计练习卷(解析版) 题型:实验题

无水FeCl3呈棕红色,极易潮解,100℃左右时升华,工业上常用作有机合成催化剂。实验室可用下列装置(夹持仪器略去)制备并收集无水FeCl3。

 

请回答:

(1)装置A中反应的离子方程式为__________________________________________。

(2)装置F中所加的试剂为_________________________________________________。

(3)导管b的作用为_____________________________________________________;

装置B的作用为________________________________________________________。

(4)实验时应先点燃A处的酒精灯,反应一会儿后,再点燃D处的酒精灯,原因为_______________________________________________________。

(5)反应结束后,拆卸装置前,必须进行的操作是_________________________________

(6)为检验所得产品中是否含有FeCl2,可进行如下实验:取E中收集的产物少许,加水溶解,向所得溶液中加入一种试剂,该试剂为________(填序号)。

①Fe粉 ②KSCN溶液 ③酸性KMnO4溶液 ④NaOH溶液

 

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年高考化学二轮冲刺非选择题增分专练 有机推断练习卷(解析版) 题型:填空题

已知:

为合成某种液晶材料的中间体M,有人提出如下不同的合成途径:

 

(1)常温下,下列物质能与A发生反应的有________(填序号)。

a.苯   b.Br2/CCl4 c.乙酸乙酯 d.KMnO4/H+溶液

(2)M中官能团的名称是________,由C→B的反应类型为________。

(3)由A催化加氢生成M的过程中,可能有中间生成物和________(写结构简式)生成

(4)检验B中是否含有C可选用的试剂是________(任写一种名称)。

(5)物质B也可由C10H13Cl与NaOH水溶液共热生成,C10H13Cl的结构简式为________。

(6)C的一种同分异构体E具有如下特点:

a.分子中含—OCH2CH3

b.苯环上只有两种化学环境不同的氢原子

写出E在一定条件下发生加聚反应的化学方程式:____________________________。

 

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年高考化学二轮冲刺非选择题增分专练 化学工艺流程练习卷(解析版) 题型:填空题

工业上用某矿渣(含有Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取铜的操作流程如下:

 

已知:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O

(1)实验操作Ⅰ的名称为________;在空气中灼烧固体混合物D时,用到多种硅酸盐质的仪器,除玻璃棒、酒精灯、泥三角外,还有________(填仪器名称)。

(2)滤液A中铁元素的存在形式为________(填离子符号),生成该离子的离子方程式为__________________,检验滤液A中存在该离子的试剂为________(填试剂名称)。

(3)金属单质E与固体混合物F发生的某一反应可用于焊接钢轨,该反应的化学方程式为_______________________________________________。

(4)常温下,等pH的NaAlO2和NaOH两份溶液中,由水电离出的c(OH-)前者为后者的108倍。则两种溶液的pH=________。

(5)①利用电解法进行粗铜精炼时,下列叙述正确的是________(填代号)。

a.电能全部转化为化学能

b.粗铜接电源正极,发生氧化反应

c.精铜作阴极,电解后电解液中Cu2+浓度减小

d.粗铜精炼时通过的电量与阴极析出铜的量无确定关系

②从浓硫酸、浓硝酸、蒸馏水中选用合适的试剂,测定粗 铜样品中金属铜的质量分数,涉及的主要步骤:称取一定质量的样品→________________→过滤、洗涤、干燥→称量剩余固体铜的质量。(填缺少的操作步骤,不必描述操作过程的细节)

 

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年高考化学二轮专题复习 电解质溶液与电离平衡练习卷(解析版) 题型:填空题

Ⅰ.已知:H2A的A2-可表示S2-、S、S、Si或C等离子。

(1)常温下,向20 mL 0.2 mol·L-1 H2A溶液中滴加0.2 mol·L-1 NaOH溶液。有关微粒物质的量变化如图(其中Ⅰ代表H2A,Ⅱ代表HA-,Ⅲ代表A2-)。请根据图示填空:

 

①当V(NaOH)=20 mL时,溶液中离子浓度大小关系:            。 

②等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后,其溶液中水的电离程度比纯水    (填“大”“小”或“相等”),欲使NaHA溶液呈中性,可以向其中加入    。 

(2)若H2A为硫酸:t℃时,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性,则该温度下水的离子积常数KW=    。 

Ⅱ.已知:在25 ℃时 H2OH++OH- KW=10-14

CH3COOHH++CH3COO- Ka=1.8×10-5

(3)醋酸钠水解的平衡常数Kh的表达式为    ,具体数值=    ,当升高温度时,Kh将    (填“增大”“减小”或“不变”)。 

(4)0.5 mol·L-1醋酸钠溶液pH为m,其水解的程度(已水解的醋酸钠与原有醋酸钠的比值)为a;1 mol·L-1醋酸钠溶液pH为n,水解的程度为b,则m与n的关系为    ,a与b的关系为    。(填“大于”“小于”或“等于”) 

Ⅲ.(5)25 ℃时,将a mol·L-1的氨水与b mol·L-1盐酸等体积混合,反应后溶液恰好显中性,则ab(填“大于”“小于”或“等于”)。用a、b表示NH3·H2O的电离平衡常数为    。 

 

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