题目内容
在一支试管中放入一小段镁条(已擦去氧化膜),再向试管中加入一定量的盐酸,镁条表面有_________产生,反应的化学方程式是_________.
(发现问题)为了再次观察上述反应现象,小林同学用较长的镁条重做上述实验,但发现了异常现象,试管中出现了白色沉淀.
(实验验证1)小林同学针对两次实验的不同,设计对比实验方案,探究出现异常现象的原因.
试管(盛有同体积同浓度的盐酸) | ① | ② | ③ | ④ |
镁条长度 | 1cm | 2cm | 3cm | 4cm |
相同的实验现象(省略题干现象) | 快速反应,试管发热,镁条全部消失 | |||
沉淀量差异(恢复至20℃) | 无 | 少量 | 较多 | 很多 |
(得出结论)镁条与盐酸反应产生白色沉淀与_________有关.
(追问)白色沉淀是什么物质?
(查阅资料)①20℃时,100g水中最多能溶解氯化镁54.8g.
②镁能与热水反应产生一种碱和氢气;
③氯化银既不溶于水也不溶于稀硝酸.
(做出猜想)猜想一:镁;猜想二:氯化镁;猜想三:氢氧化镁,猜想的依据是_________ (用化学方程式表示).
(实验验证2)将白色沉淀洗涤干净,分别取少量沉淀于A、B、C试管中,进行如表实验:
试管 | 操作 | 现象 | 结论 |
A | 加入足量盐酸 | _________,白色沉淀_________ | 猜想一不正确,但这种白色沉淀能溶于盐酸 |
B | 加入足量水 | 白色沉淀_________ | 猜想二不正确 |
C | 加入适量稀硝酸 | 白色沉淀消失 | 原白色沉淀中含有的离子是:Mg2+、_________ |
继续滴加几滴硝酸银溶液 | 出现大量白色沉淀 |
(拓展延伸)足量镁与盐酸反应过程中,溶液会经历从酸性到碱性并且碱性逐渐增强的过程,从而促使白色碱式氯化镁的生成.
小明对铁的锈蚀进行如下探究,室温时,将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上,迅速塞紧,装置如图,观察到量筒内水沿导管慢慢进入广口瓶(净容积为146mL)。当温度恢复至室温,且量筒内水面高度不变时读数(此时瓶内氧气含量近似为零)。记录起始和最终量筒的读数以及所需时间如表。
序号 | 样品 | 量筒起始 读数/mL | 量筒最终 读数/mL | 所需时间 /min |
1 | 1g铁粉、0.2g碳和10滴水 | 100 | 70 | 约120 |
2 | lg铁粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl | 100 | 70 | 约70 |
3 | …… | 100 | 70 | 约480 |
(1)实验①和②说明NaCl可以_____铁锈蚀的速率。
(2)实验开始后,广口瓶内温度有所上升,说明铁的锈蚀过程是_____(填“放热”或“吸热”)过程。
(3)实验结束后取出滤纸包,观察到有红棕色物质生成,该物质的化学式是_____。
(4)已知含碳能够加快铁的生锈速度,小明想通过实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响,请在表格空白处填写实验③的样品组成_____。
(5)该装置还可用于测量空气中氧气的含量,根据上述数据计算氧气的体积含量是_____(小数点后保留1位)。