資料顯示:鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體和白色不溶物。某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案探究反應(yīng)原理并驗證產(chǎn)物。
(1)提出假設(shè)
實驗Ⅰ:用砂紙擦去鎂條表面氧化膜,將其放入盛有適量滴有酚酞的飽和碳酸氫鈉溶液的試管中,迅速反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物,溶液由淺紅變紅。
該同學(xué)對反應(yīng)中產(chǎn)生的白色不溶物做出如下猜測:
猜測1:白色不溶物可能為________;
猜測2:白色不溶物可能為MgCO3;
猜測3:白色不溶物可能是堿式碳酸鎂[xMgCO3·yMg(OH)2]。
(2)設(shè)計定性實驗確定產(chǎn)物并驗證猜測:

實驗序號
實驗
實驗現(xiàn)象
結(jié)論
實驗Ⅱ
將實驗Ⅰ中收
集到的氣體點燃
能安靜燃燒、產(chǎn)
生淡藍色火焰
氣體成分為
____
實驗Ⅲ
取實驗Ⅰ中的白
色不溶物,洗滌,
加入足量____
____
白色不溶物可能含有MgCO3
實驗Ⅳ
取實驗Ⅰ中的澄
清液,向其中加入
少量CaCl2稀溶液
產(chǎn)生白色沉淀
溶液中存在____
 
(3)為進一步確定實驗Ⅰ的產(chǎn)物,設(shè)計定量實驗方案,如圖所示:

稱取實驗Ⅰ中所得干燥、純凈的白色不溶物22.6 g,充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止,并使分解產(chǎn)生的氣體全部進入裝置A和B中。實驗前后裝置A增重1.8 g,裝置B增重8.8 g,試確定白色不溶物的化學(xué)式為_____________________________________________。
(4)請結(jié)合化學(xué)用語和化學(xué)平衡移動原理解釋Mg和飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡的原因:______________________________________________________________
________________________________________________________________________。

(1)Mg(OH)2
(2)①氫氣 ②稀鹽酸(合理均可)、郛a(chǎn)生氣泡,沉淀全部溶解、蹸O32
(3)2MgCO3·Mg(OH)2或Mg(OH2)·2MgCO3或Mg3(OH)2(CO3)2
(4)NaHCO3溶液中存在平衡:HCO3H+CO32、H2OH+OH。Mg和H反應(yīng)生成H2和Mg2,Mg2跟OH、CO32生成難溶物Mg(OH)2·2MgCO3,則H、OH、CO的濃度均降低,促使上述兩平衡均向右移動,故Mg和飽和NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體H2

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

制備水楊酸對正辛基苯基酯()如下:
步驟一:將水楊酸晶體投入三頸燒瓶中,再加入氯苯,攪拌溶解后,加入無水三氯化鋁。
步驟二:按圖12所示裝置裝配好儀器,水浴加熱控制溫度在20~40℃之間,在攪拌下滴加SOCl2,反應(yīng)制得水楊酰氯,該反應(yīng)為:
(水楊酸)+SOCl2(水楊酰氯)+HCl↑+SO2

步驟三:將三頸燒瓶中的混合液升溫至80℃,再加入對正辛苯酚(),溫度控制在100℃左右,不斷攪拌。
步驟四:過濾、蒸餾、減壓過濾;酒精洗滌、干燥。
(1)步驟一中加入三氯化鋁的作用是       。
(2)實驗時,冷凝管中的水應(yīng)從          出(選填“a”或“b”);裝置c的作用是       。
(3)步驟三??發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為            。
(4)步驟四減壓過濾操作中,除燒杯、玻璃棒外,還必須使用的硅酸鹽材料的儀器有    。
(5)步驟四減壓過濾時,有時濾紙會穿孔,避免濾紙穿孔的措施是       。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

某研究性學(xué)習(xí)小組在用CO還原Fe2O3的實驗中,用磁鐵吸出生成的黑色粉末X,他們認為X不一定是Fe,因為加熱溫度不同、受熱不均時會生成Fe3O4,也能被磁鐵吸引。為探究X的成分,他們進行了如下實驗(圖中①②表示試劑的加入順序)。

(1)操作Z是________。下列儀器中,在灼燒沉淀時必須用到的儀器名稱是________;

(2)寫出向溶液Y中滴加H2O2溶液時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:________;
(3)通過以上數(shù)據(jù),得出2.376 g黑色粉末X中各成分的物質(zhì)的量為________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

發(fā)酵粉是一種化學(xué)膨松劑,可由小蘇打、臭粉(碳酸氫銨)、明礬中的兩種物質(zhì)組成。某小組為探究不同品牌的發(fā)酵粉的化學(xué)成分,進行如下實驗。
【提出假設(shè)】
(1)假設(shè)1:由小蘇打和臭粉組成
假設(shè)2:由小蘇打和明礬組成
假設(shè)3:由    組成 
【方案與流程】
為探究甲品牌的發(fā)酵粉的成分,某同學(xué)設(shè)計如下實驗,得到如下現(xiàn)象:

(2)結(jié)合步驟①~③分析,氣體A為    ,該發(fā)酵粉的成分為           (填化學(xué)式)。
(3)若步驟①和②操作不變(現(xiàn)象也相同),將步驟③中足量稀鹽酸改為足量氯化鋇溶液,觀察到有白色沉淀生成,能否確定發(fā)酵粉的成分并說明理由:                                                                 。
(4)乙品牌的發(fā)酵粉的化學(xué)組成可能為假設(shè)2情況,請你設(shè)計實驗驗證。
實驗儀器和用品任選,限選試劑:稀鹽酸、0.1 mol/L NaOH溶液
寫出實驗步驟、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。

實驗步驟
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:取少量樣品溶于足量的鹽酸后,將溶液分成兩份,分別裝入A、B試管中
 
步驟2:                    
                    
      ,證明有Na+,發(fā)酵粉中有NaHCO
步驟3:                    
                    
      ,結(jié)合步驟2中的結(jié)論,假設(shè)2成立
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

乙酰水楊酸俗稱阿司匹林(),是世界上應(yīng)用最廣泛的解熱、鎮(zhèn)痛和抗炎藥。乙酰水楊酸受熱易分解,分解溫度為128℃~135℃。實驗室以水楊酸(鄰羥基苯甲酸)與醋酸酐[(CH3CO)2O]為主要原料合成阿司匹林,其制備原理為:

制備基本操作流程如下:
主要試劑和產(chǎn)品的物理常數(shù)如下表:

名稱
 
相對分子質(zhì)量
 
熔點或沸點(℃)
 

 
水楊酸
 
138
 
158(熔點)
 
微溶
 
醋酸酐
 
102
 
139.4(沸點)
 
反應(yīng)
 
乙酰水楊酸
 
180
 
135(熔點)
 
微溶
 
 
回答下列問題:
(1)合成阿司匹林時,最合適的加熱方法是                            
(2)合成阿司匹林時,必須使用干燥的儀器,其原因是                        。
(3)減壓過濾所得粗產(chǎn)品要用少量冰水洗滌,其目的是                         。
(4)用重結(jié)晶方法提純粗產(chǎn)品流程如下,加熱回流程裝置如圖。


①沸石的作用是              
②冷凝水的流進方向是               (填“a”或“b”);
③使用溫度計的目的是            。
(5)在實驗中原料用量:2.0g水楊酸、5.0mL醋酸酐(),最終稱得產(chǎn)品質(zhì)量為2.2g,則所得乙酰水楊酸的產(chǎn)率為           (百分?jǐn)?shù)精確到0.1)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

硫化堿法是工業(yè)上制備Na2S2O3的方法之一,反應(yīng)原理為:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2  (該反應(yīng)△H>0)
某研究小組在實驗室用硫化堿法制備Na2S2O3·5H2O流程如下。

(1)吸硫裝置如圖所示。

①裝置B的作用是檢驗裝置A中SO2的吸收效率,B中試劑是           ,表明SO2吸收效率低的實驗現(xiàn)象是B中溶液            。
②為了使SO2盡可能吸收完全,在不改變A中溶液濃度、體積的條件下,除了及時攪拌反應(yīng)物外,還可采取的合理措施是                                。(寫出兩條)
(2)假設(shè)本實驗所用的Na2CO3含少量NaCl、NaOH,設(shè)計實驗方案進行檢驗。(室溫時CaCO3飽和溶液的pH=10.2)
限選試劑及儀器:稀硝酸、AgNO3溶液、CaCl2溶液、Ca(NO32溶液、酚酞溶液、蒸餾水、pH計、燒杯、試管、滴管

序號
實驗操作
預(yù)期現(xiàn)象
結(jié)論

取少量樣品于試管中,加入適量蒸餾水,充分振蕩溶解,___________________。
_______________
樣品含NaCl

另取少量樣品于燒杯中,加入適量蒸餾水,充分?jǐn)嚢枞芙,___________________。
_______________
樣品含NaOH
 
(3)Na2S2O3溶液是定量實驗中的常用試劑,測定其濃度的過程如下:準(zhǔn)確稱取a g KIO3(化學(xué)式量:214)固體配成溶液,加入過量KI固體和H2SO4溶液,滴加指示劑,用Na2S2O3溶液滴定至終點,消耗Na2S2O3溶液的體積為V mL。則c(Na2S2O3)=_________mol·L-1。(只列出算式,不作運算)
已知:IO3+5I+6H+== 3I2+3H2O     2S2O32+I2==S4O62+2I

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜。某學(xué)習(xí)小組以Mg(NO32為研究對象,擬通過實驗探究其熱分解的產(chǎn)物,提出如下4種猜想:
甲:Mg(NO22、NO2、O2
乙:MgO、NO2、O2
丙:Mg3N2、O2
。篗gO、NO2、N2
(1)實驗小組成員經(jīng)討論認定猜想丁不成立,理由是______________________________。
查閱資料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
針對甲、乙、丙猜想,設(shè)計如下圖所示的實驗裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):

(2)實驗過程
①儀器連接后,放入固體試劑之前,關(guān)閉k,微熱硬質(zhì)玻璃管(A),觀察到E中有氣泡連續(xù)放出,表明__________。
②稱取Mg(NO32固體3.7 g置于A中,加熱前通入N2以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣,其目的是________;關(guān)閉k,用酒精燈加熱時,正確操作是先________,然后固定在管中固體部位下加熱。
③觀察到A中有紅棕色氣體出現(xiàn),C、D中未見明顯變化。
④待樣品完全分解,A裝置冷卻至室溫、稱量,測得剩余固體的質(zhì)量為1.0 g。
⑤取少量剩余固體于試管中,加入適量水,未見明顯現(xiàn)象。
(3)實驗結(jié)果分析討論
①根據(jù)實驗現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量經(jīng)分析可初步確認猜想______是正確的。
②根據(jù)D中無明顯現(xiàn)象,一位同學(xué)認為不能確認分解產(chǎn)物中有O2,因為若有O2,D中將發(fā)生氧化還原反應(yīng):______________(填寫化學(xué)方程式),溶液顏色會褪去;小組討論認定分解產(chǎn)物中有O2存在,未檢測到的原因是_____________________________________。
③小組討論后達成的共識是上述實驗設(shè)計仍不完善,需改進裝置進一步探究。   

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

乙二酸(H2C2O4)俗稱草酸,是一種重要的化工原料。查閱資料,了解到以下有關(guān)信息:
①乙二酸易溶于水,加熱至100℃開始升華,125℃時迅速升華,157℃時大量升華并開始分解。乙二酸受熱分解生成水、二氧化碳和一種常見的還原性氣體。
②乙二酸的鈣鹽——乙二酸鈣為不溶于水的白色晶體。
(1)請寫出乙二酸受熱分解的化學(xué)方程式______________________。
(2)化學(xué)興趣小組的同學(xué)用實驗證明乙二酸晶體受熱分解生成的氣體成分。他們利用下圖提供的裝置,自選試劑,提出了下列實驗方案:按A→B→C→C→C→D→E順序從左至右連接裝置,檢驗乙二酸晶體受熱分解生成的氣體成分。

請你按整套裝置從左至右的順序填寫下表中的空格:

儀器符號
儀器中所加物質(zhì)
裝置作用
B
 
 
C
 
 
C
氫氧化鈉濃溶液
 
C
 
 
D
 
 
E
 
 
 
(3)上述實驗中能說明乙二酸受熱分解生成了還原性氣體的實驗現(xiàn)象是________________________________________________________________。
(4)檢驗乙二酸具有較強的還原性,通常選用的試劑是_______________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

硝基苯是重要的精細化工原料,是醫(yī)藥和染料的中間體,還可做有機溶劑。制備硝基苯的過程如下:①配制混酸:組裝如下圖反應(yīng)裝置。

取100 mL燒杯,用20 mL濃硫酸與濃硝酸18 mL配制混和酸,加入漏斗中。把18 mL苯加入三頸燒瓶中。
②向室溫下的苯中逐滴加入混酸,邊滴邊攪拌,混和均勻。
③在50-60℃下發(fā)生反應(yīng),直至反應(yīng)結(jié)束。
④除去混和酸后,粗產(chǎn)品依次用蒸餾水和10%Na2CO3溶液洗滌,最后再用蒸餾水洗滌得到粗產(chǎn)品。
已知(1)

(2)可能用到的有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下

物質(zhì)
熔點/℃
沸點/℃
密度(20 ℃) / g·cm-3
溶解性

5.5
80
0.88
微溶于水
硝基苯
5.7
210.9
1.205
難溶于水
1,3-二硝基苯
89
301
1.57
微溶于水
濃硝酸

83
1.4
易溶于水
濃硫酸

338
1.84
易溶于水
 
請回答下列問題:
(1)配置混酸應(yīng)先在燒杯中先加入                 。
(2)恒壓滴液漏斗的優(yōu)點是                                   。
(3)實驗裝置中長玻璃管可用         代替(填儀器名稱)。
(4)反應(yīng)結(jié)束后產(chǎn)品在液體的       層(填“上”或者“下”),分離混酸和產(chǎn)品的操作方法為           。
(5)用10%Na2CO3溶液洗滌之后再用蒸餾水洗滌時,怎樣驗證液體已洗凈?                         。
(6)為了得到更純凈的硝基苯,還須先向液體中加入       除去水,然后蒸餾,

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