Question

【题目】兴趣小组的同学学习了金属的性质后，为了验证金属活动性顺序表中有关结论，在实验室做如下探究：

（实验）

甲同学将一根用砂纸打磨过的光亮的铁丝投入硫酸铜溶液中；

乙同学将一小块钠投入硫酸铜溶液中；

丙同学将一根用砂纸打磨过的光亮的镁条投入一定量的稀HC1中。

（1）.甲同学探究中，预期的现象①___________，发生反应的化学方程式是②________。

（2）.乙同学的探究中，与预期的现象有很大不同，看到钠与水激烈反应，在水面迅速旋转，并放出大量的热，融化成小球，产生大量无色气体，随后产生蓝色沉淀中，伴有黑色固体。这一特殊现象引起了同学们的探究热情，于是他们查阅资料。

（资料信息）

Ⅰ.钠化学性质很活泼，能置换出水中的氢元素，和另一种物质，并放出大量的热。

Ⅱ.氢氧化铜受热会分解产生两种氧化物。

根据以上信息完成以下问题：

请你写钠与水反应的化学方程式①_________，产生黑色固体的化学方程式②____________。

（3）.丙同学的探究中，产生大量气泡后，出现灰白色固体。小组同学对该现象作如下探究。产生气泡反应的化学方程式____________________。

（4）.过滤、洗涤、一定温度下烘干丙同学实验中产生的灰白色固体。对灰白色固体作如下猜测并进行实验:

（猜测）

灰白色固体可能是：①剩余的Mg；②MgC12晶体；③ Mg和MgCl2晶体。

（实验）

（1）取灰白色固体样品，加入稀HCl，无气泡产生，则猜测___________(选填序号)不成立。

（2）称取等质量的灰白色固体和MgCl2晶体分别放入同温、等量水中，灰白色固体不溶解而MgCl2晶体全部______________，则猜测②不成立。

（查阅资料）:

Mg与MgCl2饱和溶液反应可生成灰白色碱式氯化镁[ Mgx ( OH )yClz]，其不溶于水，能与酸反应。

（3）取一定量的灰白色固体，溶于稀硝酸，将所得溶液分成两等份。

①证明AgNO3溶液是否过量的方法:：静置，向上层清液中滴加____________。

②通过有关计算求碱式氯化镁[ Mgx ( OH )yClz]中X与Z的比值_________（写出计算过程）

③所得碱式氯化镁的化学式为___________________________。

Answer 1

【答案】 有红色物质生成 Fe+CuSO4==Cu+FeSO4 2Na + 2H2O == H2 ↑+ 2NaOH Cu(OH)2 CuO+H2O Mg+2HCl==MgCl2+H2↑ ①③ ）溶解 稀盐酸溶液 x:z= 2:1 Mg2(OH)3Cl

【解析】【实验】甲将一根用砂纸打磨过的光亮的铁丝投入硫酸铜溶液中；乙将一小块钠投入硫酸铜溶液中；丙将一根用砂纸打磨过的光亮的镁条投入一定量的稀HC1中。（1）甲同学探究中，预期的现象①有红色物质生成，铁比铜活泼，铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜。发生反应的化学方程式是②Fe+CuSO4==Cu+FeSO4。（2）钠与水激烈反应，在水面迅速旋转，并放出大量的热，融化成小球，产生大量无色气体，随后产生蓝色沉淀中，伴有黑色固体。【资料信息】钠与水反应的化学方程式①2Na+2H2O ==H2↑+ 2NaOH，产生黑色固体的化学方程式②Cu(OH)2 CuO+H2O，氧化铜是黑色粉末。（3）丙的探究中，产生大量气泡后，出现灰白色固体。产生气泡反应的化学方程式是. Mg+2HCl==MgCl2+H2↑。（4）过滤、洗涤、一定温度下烘干丙实验中产生的灰白色固体。【猜测】灰白色固体可能是：①剩余的Mg；②MgC12晶体；③ Mg和MgCl2晶体。【实验】（1）取灰白色固体样品，加入稀HCl，无气泡产生，则猜测①③不成立，镁与稀HCl反应生成氢气，产生气泡。（2）称取等质量的灰白色固体和MgCl2晶体分别放入同温、等量水中，灰白色固体不溶解而MgCl2晶体全部溶解，则猜测②不成立。（3）取一定量的灰白色固体，溶于稀硝酸，将所得溶液分成两等份。①证明AgNO3溶液是否过量的方法:：静置，向上层清液中滴加稀盐酸，稀盐酸与AgNO3溶液反应生成氯化银白色沉淀。②1.16g××100％＝0.48g,1.435g× ×100％＝0.355g,x:z＝∶ ＝2:1。③所得碱式氯化镁的化学式为Mg2(OH)3Cl。

点睛∶这是一道综合题，铁比铜活泼，铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜。钠与水激烈反应，在水面迅速旋转，并放出大量的热，融化成小球，产生大量无色气体。