Question

7．鎂條總是有一層灰黑色的“外衣”，這層灰黑色的外衣是什么物質(zhì)？某同學(xué)對(duì)該物質(zhì)作如下探究．
【猜測(cè)】灰黑固體可能是：①M(fèi)gO；  ②MgO•nH₂O；  ③aMg（OH）₂•bMgCO₃•cH₂O．
查閱資料：MgO受熱不分解，MgO•nH₂O、aMg（OH）₂•bMgCO₃•cH₂O受熱分解的生成物都為氧化物．MgCO₃的化學(xué)性質(zhì)和CaCO₃相似，能和稀鹽酸反應(yīng)．
【實(shí)驗(yàn)】
（1）取灰黑色固體，同學(xué)們根據(jù)物質(zhì)的顏色判斷猜想①錯(cuò)誤．
（2）乙同學(xué)取樣品加入稀鹽酸，觀察到無(wú)氣泡現(xiàn)象，則猜測(cè) ②不成立．
（3）丙稱(chēng)取灰黑色固體，如圖實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)要先通一會(huì)兒氮?dú)�，其目的排出空氣，防止空氣中二氧化碳干擾實(shí)驗(yàn)．觀察到B中澄清石灰水變渾濁現(xiàn)象，說(shuō)明猜想③成立．
（4）取4.66g的灰黑色固體，充分加熱，得到固體2.00g，二氧化碳1.76g，則該反應(yīng)中產(chǎn)生水的質(zhì)量為0.9g．
【結(jié)論】該灰黑色固體的化學(xué)式為Mg（OH）₂•4MgCO₃•4H₂O．

Answer 1

分析 根據(jù)物質(zhì)的顏色、常見(jiàn)物質(zhì)的性質(zhì)以及物質(zhì)間反應(yīng)的現(xiàn)象進(jìn)行分析解答，通入氮?dú)饽芘懦鲅b置中的空氣，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，根據(jù)題干提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算即可．

解答 解：（1）氧化鎂是白色的，故猜想①不正確，故填：①；
（2）鹽酸能與碳酸鎂反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，會(huì)產(chǎn)生氣泡，而氧化鎂與鹽酸反應(yīng)沒(méi)有氣泡產(chǎn)生，故填：無(wú)氣泡；   
（3）猜想③成立，則碳酸鎂會(huì)分解產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，能使澄清的石灰水變渾濁，通入氮?dú)獾哪康氖桥懦鲅b置內(nèi)的空氣，防止空氣中的二氧化碳造成干擾，故填：排出空氣，防止空氣中二氧化碳干擾實(shí)驗(yàn)；澄清石灰水變渾濁；
（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成水的質(zhì)量為：4.66g--2.00g-1.76g=0.9g；故填：0.9g；
（5）設(shè)碳酸鎂的質(zhì)量為x，生成的氧化鎂的質(zhì)量為y
MgCO₃--MgO--CO₂
84               40          44
x                  y          1.76g
$\frac{84}{x}=\frac{40}{y}=\frac{44}{1.76g}$
x=3.36g，y=1.6g
故氫氧化鎂生成的氧化鎂的質(zhì)量為：2.00g-1.6g=0.4g
設(shè)氫氧化鎂的質(zhì)量為z
Mg（OH）₂--MgO
58                       40
z                         0.4g
$\frac{58}{z}=\frac{40}{0.4g}$
z=0.58g
故氫氧化鎂生成的水的質(zhì)量為：0.9g-0.58g=0.32g
氫氧化鎂、碳酸鎂和水的分子個(gè)數(shù)比為：
$\frac{0.4g}{58}：\frac{3.36g}{84}：\frac{0.32g}{18}$=1：4：4
故其化學(xué)式為：Mg（OH）₂•4MgCO₃•4H₂O，故填：Mg（OH）₂•4MgCO₃•4H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的是常見(jiàn)的物質(zhì)的化學(xué)式的推斷，完成此題，可以依據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行．