Question

6．小明在做實驗時，不小心將鎂條掉入到碳酸氫鈉溶液中，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生大量的氣泡和白色不溶物．他非常好奇，進(jìn)行了如下探究．
【提出問題】鎂條與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體和白色不溶物分別是什么？
【查閱資料】

	Mg（OH）2	MgCO3
溶解性	難溶于水	微溶于水
熱穩(wěn)定性	受熱易分解，能生成兩種氧化物	受熱易分解，能生成兩種氧化物

實驗探究一：鎂條與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生什么氣體呢？

猜想		實驗方法	現(xiàn)象	結(jié)論
①	二氧化碳	收集氣體于集氣瓶中，而后將氣體通入澄清石灰水中；	無明顯現(xiàn)象	猜想①不成立
②	氧氣	收集氣體于集氣瓶中，而后將帶火星的木條放入瓶中；	無明顯現(xiàn)象	猜想②不成立
③	氫氣	第一步，點燃產(chǎn)生的氣體； 第二步，在火焰上罩內(nèi)壁涂有石灰水  的燒杯．	氣體能被點燃，產(chǎn)生藍(lán)色火焰；燒杯內(nèi)壁無現(xiàn)象；	猜想③成立
④
⑤	甲烷

實驗探究二：
【提出問題】鎂條與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生的白色不溶物是什么？
【作出猜想】小明根據(jù)資料分析認(rèn)為白色不溶物可能是：
猜想A：Mg（OH）₂；猜想B：MgCO₃；猜想C：Mg（OH）₂和MgCO₃；
【進(jìn)行實驗】

（1）定性測定白色不溶物的組成：由實驗Ⅰ可推斷猜想A不成立，則實驗Ⅰ方案為：向白色不溶物樣品中滴加稀鹽酸，有氣體產(chǎn)生，將氣體通入澄清石灰水中，變渾濁則證明有碳酸鎂存在；
（2）定量測定白色不溶物的組成：
①實驗Ⅱ：加入稍過量的稀鹽酸，若鹽酸濃度為10%，則所用鹽酸的質(zhì)量至少是19.6g（結(jié)果保留一位小數(shù)）；
②稱量“干燥的晶體”質(zhì)量為 2.85g，由此可推斷猜想C成立．

Answer 1

分析 實驗探究一：根據(jù)實驗室檢驗氧氣用帶火星的木條，氫氣和甲烷燃燒會產(chǎn)生藍(lán)色火焰，以及結(jié)合質(zhì)量守恒定律完成猜想；
實驗探究二：【作出猜想】根據(jù)白色固體可能是氫氧化鎂或碳酸鎂或兩者的混合物進(jìn)行分析；
（1）根據(jù)碳酸根離子和酸反應(yīng)會生成二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)2.26g的固體可能是氫氧化鎂，也可能是碳酸鎂，依據(jù)固體的質(zhì)量進(jìn)行計算．

解答 解：實驗探究一：實驗室檢驗氧氣用帶火星的木條，氫氣和甲烷燃燒會產(chǎn)生藍(lán)色火焰，所以

猜想		實驗方法	現(xiàn)象	結(jié)論
①	二氧化碳	收集氣體于集氣瓶中，而后將氣體通入澄清石灰水中；	無明顯現(xiàn)象	猜想①不成立
②	氧氣	收集氣體于集氣瓶中，而后將帶火星的木條放入瓶中；	無明顯現(xiàn)象	猜想②不成立
③	氫氣	第一步，點燃產(chǎn)生的氣體； 第二步，在火焰上罩內(nèi)壁涂有石灰水  的燒杯．	氣體能被點燃，產(chǎn)生藍(lán)色火焰；燒杯內(nèi)壁無現(xiàn)象；	猜想③成立
④
⑤	甲烷

實驗探究二：【作出猜想】白色固體可能是氫氧化鎂或碳酸鎂或兩者的混合物，所以猜想C是：Mg（OH）₂和MgCO₃；
（1）碳酸根離子和酸反應(yīng)會生成二氧化碳?xì)怏w，所以實驗Ⅰ方案為向白色不溶物樣品中滴加稀鹽酸，有氣體產(chǎn)生，將氣體通入澄清石灰水中，變渾濁則證明有碳酸鎂存在；
（2）假設(shè)固體全部是氫氧化鎂，
設(shè)需要鹽酸的質(zhì)量為x，生成氯化鎂的質(zhì)量為y
Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O
58        73   95
2.26g    x×10% y
$\frac{58}{2.26g}$=$\frac{73}{x×10%}$=$\frac{95}{y}$
  x=28.4g
  y=3.70g
假設(shè)固體全部是碳酸鎂，
設(shè)需要鹽酸的質(zhì)量為a，生成氯化鎂的質(zhì)量為b
MgCO₃+2HCl═MgCl₂+H₂O+CO₂↑
84     73    95
2.26g a×10%  b
  $\frac{84}{2.26g}$=$\frac{73}{a×10%}$=$\frac{95}$
   a=19.6g
   b=2.56g
所以①實驗Ⅱ：加入稍過量的稀鹽酸，若鹽酸濃度為10%，則所用鹽酸的質(zhì)量至少是19.6g；
②稱量“干燥的晶體”質(zhì)量為 2.85g，由此可推斷猜想C成立．
故答案為：實驗探究一：

猜 想		實驗方法	現(xiàn)象	結(jié)論
①
②		帶火星的木條
③			藍(lán)色	③
④	一氧化碳
⑤

實驗探究二：【作出猜想】Mg（OH）₂和MgCO₃；
【進(jìn)行實驗】（1）向白色不溶物樣品中滴加稀鹽酸，有氣體產(chǎn)生，將氣體通入澄清石灰水中，變渾濁則證明有碳酸鎂存在；
（2）①19.6g；
②C．

點評 在解此類題時，首先分析題中考查的問題，然后結(jié)合學(xué)過的知識和題中的提示進(jìn)行解答．