Question

4．某興趣小組的同學(xué)將表面打磨光亮的鎂條放入滴有酚酞試液的NaHCO₃飽和溶液中，觀察到有大量氣泡產(chǎn)生和白色固體生成，溶液顏色加深．
①溶液顏色加深，則反應(yīng)后溶液的堿性增強(qiáng)（填“增強(qiáng)”、“不變”或“減弱”）．
②點(diǎn)燃產(chǎn)生的氣體，火焰呈淡藍(lán)色；將燃燒產(chǎn)物通入澄清石灰水中，無(wú)現(xiàn)象．則該氣體是H₂（填化學(xué)式）．
【查閱資料】
a．Mg（HCO₃）₂能溶于水；
b．MgCO₃和Mg（OH）₂加熱易分解，分別生成兩種氧化物．
【猜想】
a．白色固體可能是MgCO₃；         
b．白色固體可能是Mg（OH）₂；
c．白色固體可能是MgCO₃和Mg（OH）₂．
【實(shí)驗(yàn)】
a．取洗凈后的白色固體，加入足量的稀硫酸，觀察到有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明白色固體中一定含有MgCO₃；請(qǐng)你寫(xiě)出稀硫酸與MgCO₃反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式：MgCO₃+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O+CO₂↑
b．為進(jìn)一步確定白色固體的組成，該小組同學(xué)又進(jìn)行了定量實(shí)驗(yàn)：稱取干燥的白色固體22.6g，充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止，并使分解產(chǎn)生的氣體全部先通過(guò)濃硫酸，濃硫酸增重1.8g，則白色固體中含有Mg（OH）₂；再通過(guò)氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉溶液增重8.8g，則原白色固體中各成分的質(zhì)量比是84：29或29：84．（假設(shè)每步均完全反應(yīng)）
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】猜想c成立．

Answer 1

分析 顯堿性的溶液能使酚酞試液變紅色；氫氣燃燒能夠產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，不能與氫氧化鈣反應(yīng)；
【猜想】根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以判斷物質(zhì)的組成情況；
【實(shí)驗(yàn)】碳酸鎂能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂、水和二氧化碳；
通過(guò)計(jì)算可以判斷物質(zhì)的質(zhì)量比．

解答 解：①溶液紅色加深，則反應(yīng)后溶液的堿性增強(qiáng)．故填：增強(qiáng)．
②點(diǎn)燃產(chǎn)生的氣體，火焰淡藍(lán)色；將燃燒產(chǎn)物通入澄清石灰水中，無(wú)現(xiàn)象．則該氣體為氫氣，氫氣的化學(xué)式是H₂．故填：H₂．
【猜想】
白色固體可能是MgCO₃，白色固體可能是Mg（OH）₂，白色固體可能是MgCO₃和Mg（OH）₂．故填：Mg（OH）₂．
【實(shí)驗(yàn)】
a．取洗凈后的白色固體，加入足量的稀硫酸溶液，觀察到有氣泡產(chǎn)生，則白色固體一定含有MgCO₃．碳酸鎂與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鎂、水和二氧化碳；
故填：有氣泡產(chǎn)生；MgCO₃+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O+CO₂↑．
b．碳酸鎂受熱分解生成氧化鎂和二氧化碳，氫氧化鎂受熱分解生成氧化鎂和水，分解產(chǎn)生的氣體全部先通過(guò)濃硫酸，濃硫酸增重1.8g，說(shuō)明白色固體中含有氫氧化鎂，分解生成水的質(zhì)量是1.8g．
故填：Mg（OH）₂．
解：設(shè)氫氧化鎂的質(zhì)量為X，
Mg（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H₂O，
  58             18
  X             1.8g
$\frac{58}{18}$=$\frac{X}{1.8g}$，
X=5.8g，
則碳酸鎂的質(zhì)量為：22.6g-5.8g=16.8g，
氫氧化鎂和碳酸鎂的質(zhì)量比為：5.8g：16.8g=29：84，那么碳酸鎂和氫氧化鎂的質(zhì)量比為84：29．
故填：84：29或29：84．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】經(jīng)試驗(yàn)測(cè)定可知，其中既有氫氧化鎂，也有碳酸鎂，說(shuō)明猜想c正確．故填：c．

點(diǎn)評(píng) 化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是化學(xué)實(shí)驗(yàn)最突出、最鮮明的部分，也是進(jìn)行分析推理得出結(jié)論的依據(jù)，掌握物質(zhì)的性質(zhì)和相互之間的反應(yīng)關(guān)系，并有助于提高觀察、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ�所以，�?duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅要認(rèn)真觀察，還應(yīng)掌握觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方法．