Question

1．研究小組同學對金屬鎂與NH₄Cl溶液的反應(yīng)產(chǎn)生了濃厚的興趣．可供選擇的實驗試劑為：鎂粉，1mol/L NH₄Cl溶液，1mol/L鹽酸溶液，1.0mol/LCH₃COONH₄溶液，1.0mol/LKNO₃溶液，1.0mol/LNaCl溶液
（1）研究小組做了如下幾組實驗，請完成下面表格（表中不要留空格）：

編號	鎂粉/g	H2O/mL	NH4Cl溶液/mL	NH4NO3溶液/mL
①	5	0	20	0
②	5	0	0	20
③	5	20	0	0

從實驗結(jié)果得知，常溫下鎂幾乎不和水反應(yīng)，卻很容易與NH₄Cl，NH₄NO₃溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體，實驗②的目的是驗證銨根離子能和鎂反應(yīng)，但同學們認為這個方案還應(yīng)該補充：NaNO₃溶液與鎂作用．
（2）研究小組提出如下猜測：
假設(shè)一：NH₄⁺是這個反應(yīng)的催化劑，能促進水和鎂反應(yīng)：
假設(shè)二：Cl^-是鎂和水反應(yīng)的催化劑；
假設(shè)三：NH₄⁺水解溶液呈酸性…
請寫出NH₄Cl水解反應(yīng)離子反應(yīng)方程式：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺．
（3）研究小組發(fā)現(xiàn)除了生產(chǎn)氫氣外，還生成了能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙測變藍的氣體．請簡寫出用試紙測試氣體的過程取濕潤的紅色石蕊試紙粘在玻璃棒上，靠近出氣口，試紙變藍，說明生成氨氣（4）為驗證假設(shè)二，請你設(shè)計一個實驗方案，寫出實驗步驟和結(jié)論．

實驗步驟（不要求寫出具體操作過程）： 增加一組鎂與NaCl溶液的作用的實驗 實驗結(jié)論常溫下鎂幾乎不和NaCl溶液反應(yīng)

Answer 1

分析 （1）研究金屬鎂與NH₄Cl溶液的反應(yīng)時，應(yīng)控制變量；實驗②的目的是驗證銨根離子能和鎂反應(yīng)，還應(yīng)該補充NaNO₃溶液與鎂作用的情況；
（2）金屬鎂與NH₄Cl溶液的反應(yīng)有三種可能性，一是NH₄⁺是這個反應(yīng)的催化劑，能促進水和鎂反應(yīng)：二是Cl^-是鎂和水反應(yīng)的催化劑；三是NH₄⁺水解溶液呈酸性的原因；
（3）根據(jù)NH₃能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍；
（4）在研究小組的幾組實驗的基礎(chǔ)上，增加一組鎂與NaCl溶液的作用的實驗．

解答 解：（1）根據(jù)控制變量法可知：編號③鎂粉的質(zhì)量為5g；編號②NH₄NO₃溶液體積為20mL；實驗②的目的是驗證銨根離子能和鎂反應(yīng)，還應(yīng)該補充NaNO₃溶液與鎂作用的情況；
故答案為：

編號	鎂粉/g	H2O/mL	NH4Cl溶液/mL	NH4NO3溶液/mL
①
②				20
③	5

NaNO₃溶液與鎂作用；
（2）金屬鎂與NH₄Cl溶液的反應(yīng)有三種可能性，第三種可能性是NH₄⁺水解溶液呈酸性的原因，NH₄Cl水解反應(yīng)離子反應(yīng)方程式為NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺，
故答案為：NH₄⁺水解溶液呈酸性；NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺；
（3）檢驗有氨氣生成的操作是濕潤的紅色石蕊試紙粘在玻璃棒上，靠近出氣口，試紙變藍，說明生成氨氣，
故答案為：取濕潤的紅色石蕊試紙粘在玻璃棒上，靠近出氣口，試紙變藍，說明生成氨氣；
（4）增加一組鎂與NaCl溶液的作用的實驗和鎂與NH₄Cl溶液的反應(yīng)的對比，實驗結(jié)論：常溫下鎂幾乎不和NaCl溶液反應(yīng)，
故答案為：增加一組鎂與NaCl溶液的作用的實驗；常溫下鎂幾乎不和NaCl溶液反應(yīng)．

點評 本題考查較為綜合，側(cè)重于學生的分析能力和實驗?zāi)芰Φ目疾椋瑸楦哳l考點，注意把握影響電離平衡和水解平衡的因素，綜合把握相關(guān)基本理論知識，注重基礎(chǔ)知識的學習，題目難度中等．