Question

（2013?安徽模擬）實驗室可以用MgCl₂?6H₂0為原料制備碳酸鎂晶須，主要流程如下_：

試回答：
（1）操作1的名稱是

過濾

．
（2）上述反應(yīng)過程要控制好溫度，因為MgCO₃置于水中長時間加熱煮沸可完全生成 Mg（OH）₂．其原因是

MgCO₃在加熱煮沸過程中能發(fā)生水解反應(yīng)．由于水解生成的Mg（OH）₂溶解度更小，且又有CO₂氣體生成，使水解趨于完全，MgCO₃轉(zhuǎn)化為Mg（OH）₂

．
（3）另査閱文獻(xiàn)，在加熱煮沸時也可能生成堿式碳酸鎂Mg（OH）₂（CO₃）₄?4H₂O，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

5 MgCO₃+5H₂O

△   .

Mg₅（OH）₂（CO₃）₄?4H₂O+CO₂↑

．
（4）某課題組為了確定MgCO₃在水中長時間加熱煮沸后所得的固體成分，進(jìn)行如下 研究．（注：Mg（OH）₂，Mg₅（OH）₂（CO₃）₄.4H₂O在煮沸時均不會分解）
①定性研究：請你完成下表中內(nèi)容．

實驗步驟	預(yù)期的實驗現(xiàn)象和結(jié)論
取一定質(zhì)量的固體樣品 置于試管中，滴加足量的稀鹽酸 （或置于試管中充分加熱，將產(chǎn)生的氣體通入到盛有足量澄清石灰水的燒杯）	若 無氣泡生成 （或澄清石灰水不變渾濁 ） ，則固體產(chǎn)物為Mg（OH）2

②另取一定質(zhì)量的固體，灼燒至恒重，能否通過固體質(zhì)憊的減少量來確定固體的成分？

能

 （填“能”或“否”），理由是

等質(zhì)量的氫氧化鎂或堿式碳酸鎂灼燒至恒重時，固體質(zhì)量的減少量是確定的，且不相同

．

Answer 1

分析：（1）從溶液中分離出固體，應(yīng)用過濾的方法；
（2）Mg（OH）₂溶解度比小MgCO₃，且MgCO₃水解；
（3）根據(jù)反應(yīng)物和生成物結(jié)合質(zhì)量守恒定律書寫方程式；
（4）確定MgCO₃在水中長時間加熱煮沸后所得的固體成分，可加入鹽酸，如生成氣泡，說明含有碳酸鎂或堿式碳酸鎂，否則為Mg（OH）₂，可根據(jù)物質(zhì)灼燒前后質(zhì)量的變化確定物質(zhì)的組成．

解答：解：（1）從溶液中分離出固體，應(yīng)用過濾的方法，故答案為：過濾；
（2）MgCO₃在加熱煮沸過程中能發(fā)生水解反應(yīng)，發(fā)生MaCO₃+H₂O

△   .

Mg（OH）₂↓+CO₂↑，水解生成的Mg（OH）₂溶解度更小，加熱促進(jìn)水解，MgCO₃轉(zhuǎn)化為Mg（OH）₂，
故答案為：MgCO₃在加熱煮沸過程中能發(fā)生水解反應(yīng)．由于水解生成的Mg（OH）₂溶解度更小，且又有CO₂氣體生成，使水解趨于完全，MgCO₃轉(zhuǎn)化為Mg（OH）₂；
（3）MgCO₃在加熱煮沸過程中能生成Mg（OH）₂（CO₃）₄?4H₂O，反應(yīng)的方程式為5 MgCO₃+5H₂O

△   .

Mg₅（OH）₂（CO₃）₄?4H₂O+CO₂↑，
故答案為：5 MgCO₃+5H₂O

△   .

Mg₅（OH）₂（CO₃）₄?4H₂O+CO₂↑；
（4）①確定MgCO₃在水中長時間加熱煮沸后所得的固體成分，可加入鹽酸，如生成氣泡，說明含有碳酸鎂或堿式碳酸鎂，否則為Mg（OH）₂，可取一定質(zhì)量的固體樣品置于試管中，滴加足量的稀鹽酸（或置于試管中充分加熱，將產(chǎn)生的氣體通入到盛有足量澄清石灰水的燒杯），如無氣泡生成（或澄清石灰水不變渾濁），可證明固體產(chǎn)物為
Mg（OH）₂，
故答案為：

實驗步驟	預(yù)期的實驗現(xiàn)象和結(jié)論
置于試管中，滴加足量的稀鹽酸 （或置于試管中充分加熱，將產(chǎn)生的氣體通入到盛有足量澄清石灰水的燒杯）	無氣泡生成 （或澄清石灰水不變渾濁  ）

；
②等質(zhì)量的氫氧化鎂或堿式碳酸鎂灼燒至恒重時，固體質(zhì)量的減少量是確定的，且不相同，可通過固體灼燒至恒重，根據(jù)質(zhì)量差值可確定固體的成分，
故答案為：能；等質(zhì)量的氫氧化鎂或堿式碳酸鎂灼燒至恒重時，固體質(zhì)量的減少量是確定的，且不相同．

點評：本題考查制備實驗方案的設(shè)計，側(cè)重于鹽類水解的應(yīng)用的考查，注意把握實驗的原理和操作方法，為高考常見題型，易錯點為（4），注意根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)設(shè)計實驗方案．