Question

镁将成为21世纪重要的轻型环保材料，我国含有非常丰富的镁资源．
（1）占地球表面积70%的海洋是天然的镁元素宝库，从海水中提取镁的流程如下：
海水中的MgCl₂

熟石灰

过滤

Mg（OH）₂ 

盐酸

蒸发、浓缩、结晶

MgCl₂?6H₂O

脱水

MgCl₂

通电

Mg
①在实验室进行过滤操作时需要用到玻璃棒，其作用是

 

②电解熔融氯化镁的过程中，

 

能转化为

 

能．
（2）①金属镁是一种较活泼金属，在二氧化碳气体中也能燃烧．燃烧的化学方程式为2Mg+C0₂═C+2MgO，此反应类型属于

 

A．分解反应    B．化合反应    C．置换反应    D．复分解反应
②金属镁在高温下与氮气反应生成氮化镁，在氮化镁中氮元素的化合价为一3．据此写出氮化镁的化学式

 

．
（3）镁铝合金广泛用于火箭、导弹和飞机制造业等．某兴趣小组为探究镁铝合金的组成，取16g镁铝合金样品，把60g氢氧化钠溶液平均分成三份依次加入样品中（铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAl0₂+3H₂↑，镁与氢氧化钠溶液不反应），充分反应后，过滤出固体，将其洗涤、干燥、称量，得实验数据如下：

所加氢氧化钠溶液的次数	第一次	第二次	第三次
剩余固体的质量/g	10.6	5.2	4．O

从以上数据可知，该合金中，镁元素与铝元素的质量比为

 

所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为

 

．
（4）老师每次做有关镁的实验时都会强调：镁是一种银白色有金属光泽的金属．但拿出的镁条总是有一层灰黑色的“外衣“，这层灰黑色的外衣是什么物质呢？
猜想：小明认为可能是MgO；小赵认为可能是Mg₂（OH）₂C0₃；小花认为可能是Mg（OH）₂．
小赵认为小明的猜想是错误的，其理由是

 

．
实验探究：小赵按如图所示装置进行实验，发现试管口有液滴出现，澄清石灰水变浑浊，同时试管内生成白色固体．
实验分析：实验后，小赵认为小花的猜测也是错误的，
其理由是

 

．
查阅资料得出结论：Mg（OH）₂和Mg₂（OH）₂C0₃都可以加热分解，产物均为氧化物，据此请你写出Mg₂（OH）₂C0₃
加热分解的化学方程式

 

．

Answer 1

分析：玻璃棒在过滤中的作用是引流；置换反应是指由一种单质和一种化合物反应，生成另外一种单质和一种化合物的反应；根据质量守恒定律可以生成物的种类；根据反应物和生成物及其质量守恒定律可以正确的书写化学方程式．

解答：解：（1）①在实验室进行过滤操作时需要用到玻璃棒，其作用是引流．故填：引流．
②电解熔融氯化镁的过程中，电能转化为化学能．故填：电；化学．
（2）由2Mg+CO₂

点燃  .

C+2MgO可知，反应物和生成物都是一种单质和一种化合物，此反应类型属于置换反应．故填：D．
（3）从以上数据可知，该合金中镁元素的质量是4g，铝元素的质量是12g，镁元素与铝元素的质量比为1：3．故填：1：3．
设20g氢氧化钠溶液中氢氧化钠的质量为X．
2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑．
54    80
5.4g  X

54

80

=

5.4g

X

X=8g．
所用氢氧化钠溶液的溶质质量分数为：

8g

20g

×100%=40%．故填：40%．
（4）小赵认为小明的猜想是错误的，其理由是氧化镁是白色的．故填：氧化镁是白色的．
小赵认为小花的猜测也是错误的，其理由是生成了二氧化碳，但氢氧化镁中并没有碳元素．故填：生成了二氧化碳，但氢氧化镁中并没有碳元素．
Mg₂（OH）₂CO₃分解的化学方程式为：Mg₂（OH）₂CO₃

△   .

2MgO+H₂O+CO₂↑．
故答案为：（1）①引流，②电；化学
（2）①C，②Mg₃N₂
（3）①1：3，②40%
（4）氧化镁是白色的；  澄清石灰水变浑浊说明产生二氧化碳，但Mg（OH）₂中无碳元素．
Mg₂（OH）₂C0₃

△   .

2MgO+H₂O+CO₂↑

点评：四大反应类型包括：化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应，化合反应：由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应；分解反应：一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应；置换反应：一种单质跟一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应；复分解反应：两种化合物相互交换成分，生成两种新化合物的反应．同学们要能够根据概念区分不同的反应类型！