题目内容

(15分)资料显示：镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。某同学通过如下实验探究反应原理并验证产物。
实验I：用砂纸擦去镁条表面氧化膜，将其放入盛适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的烧杯中，迅速反应，产生大量气泡和白色不溶物，溶液的浅红色加深。
（1）该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测：
猜测1：白色不溶物可能为　　　　　   
猜测2：白色不溶物可能为MgCO3
猜测3：白色不溶物可能为碱式碳酸镁[xMg(OH)2?yMgCO3]
（2）为了确定产物成份(包括产生的气体、白色不溶物及溶液中溶质)，进行以下定性实验。请填写表中空白：
实验序号
实  验
实验现象
结  论
实验Ⅱ
将实验I中收集到的气体点燃
安静燃烧，火焰呈淡蓝色
气体成分为　  ①     
实验Ⅲ
将实验I中的白色不溶物滤出、洗涤，取少量加入足量   ②   
 
    ③    
白色不溶物中含有MgCO3
实验Ⅳ
取实验Ⅲ中的滤液，向其中加入适
量　 ④　  稀溶液
产生白色沉淀，溶液红色变浅
溶液中存在CO32－离子
（3）为进一步确定实验I中白色不溶物的成分，进行以下定量实验，装置如图所示：

称取干燥、纯净的白色不溶物 4.52 g，充分加热至不再产生气体为止，并使分解产生的气体全部进入装置A和B中。实验后装置A增重0.36 g，装置B增重1.76 g。
①装置C的作用是                                                   ；
②白色不溶物的化学式为　　　　　　　　              。
（4）根据以上（2）及（3）的定性定量实验，写出镁与饱和碳酸氢钠溶液反应的化学方程式
__________________________________________________________________________。
（1）猜测1： Mg(OH)2(2分)
（2）①氢气(或H2)(1分)　              
②稀盐酸(合理均可)(2分)　
③产生气泡，沉淀全部溶解　(2分)  
④CaCl2或BaCl2(2分)
（3）①防止空气中的水蒸气和CO2进入装置B中，影响实验结果(2分)
②Mg(OH)2?2MgCO3　或　　Mg3(OH)2(CO3)2　(2分)　　　　　
（4）3Mg＋4NaHCO3＋2H2O= Mg(OH)2? 2MgCO3↓＋2Na2CO3＋3H2↑(2分)

试题分析：⑴根据猜测2、3的内容可确定猜测1为“白色不溶物可能为Mg(OH)2”；
⑵实验Ⅱ：根据气体的火焰呈淡蓝色，可确定气体的成分为氢气；
实验Ⅲ：结合Mg(OH)2、MgCO3的性质，可用稀盐酸等与其反应，若产生气泡，且沉淀全部溶解，说明白色不溶物中含有MgCO3；
实验Ⅳ：要证明溶液中存在CO32－离子，可向实验Ⅲ的滤液中加入CaCl2或BaCl2，观察是否产生白色沉淀来证明；
⑶①装置末端用碱石灰吸收空气中水蒸气和CO2，防止其进入装置B中，影响实验结果；
②根据xMg(OH)2?yMgCO3的灼烧反应：xMg(OH)2?yMgCO3(x＋y)MgO＋xH2O＋yCO2
有n(H2O)=；n(CO2)=，则x：y=1：2，即得白色不溶物的化学式为Mg(OH)2?2MgCO3或Mg3(OH)2(CO3)2。
⑷综上可得该反应的反应物有Mg、NaHCO3，生成物有Mg(OH)2? 2MgCO3、Na2CO3、H2，最后根据观察法将其配平。
练习册系列答案
相关题目
根据如图回答问题：

（1）上述装置中，在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性，如观察不到明显的现象，还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气．
答：______
（2）写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式：______
（3）如果用图中的装置检验上述反应的全部产物，写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及其作用：
A中加入的试剂是______，作用是______．
B中加入的试剂是______，作用是______．
C中加入的试剂是______，作用是除尽______气体．
D中加入的试剂是______，作用是______．
（4）实验时，C中应观察到的现象是______．
某校科学兴趣小组探究二氧化碳与过氧化钠反应是否有氧气生成，设计了如图的实验装置．B中盛有饱和碳酸氢钠溶液，目的是除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，E为收集氧气装置．
（1）写出装置A中发生反应的离子方程式______
（2）C中盛有试剂是______，目的是______
（3）写出装置D中发生反应的化学方程式______．
不用任何其他试剂，只用试管和胶头滴管能鉴别的溶液组有（　　）
①AlCl3与NaOH②Na2CO3与盐酸③NaAlO2与H2SO4④NaHSO4与Ba（OH）2．
A．①②③B．①③④C．①②D．②③
铬是一种银白色的坚硬金属．铬的工业用途很广，主要有金属加工、电镀、制革行业，这些行业排放的废水和废气是环境中的主要污染源．请回答下面与铬有关的一些问题．
（1）工业上冶炼铬的主要步骤如图1所示：
①已知步骤Ⅱ的反应方程式为：
8Na2CrO4+6Na2S+23H2O═8Cr（OH）3↓+3Na2S2O3+22NaOH
该反应中每生成lmol Cr（OH）3时转移电子的物质的量为______mol；
②步骤IV中电解Cr2O3的阳极反应式为______．
（2）某工厂采用电解法处理含铬废水．耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，其原理示意图如图2．阳极区溶液中发生的氧化还原反应为：______．
（3）重铬酸铵[（NH4）2Cr2O7]是一种桔黄色结晶，可用作实验室制备纯净的N2及Cr2O3等．实验室可由工业级铬酸钠（Na2CrO4）为原料制取重铬酸铵．实验步骤如下：
步骤1：将铬酸钠溶于适量水中，加一定量浓硫酸酸化，使铬酸钠转化为重铬酸钠．
步骤2：先将上述溶液蒸发结晶并趁热过滤，继续将得到的晶体再溶解再蒸发结晶并趁热过滤．然后将得到的滤液冷却至40℃左右进行结晶，用水洗涤，获得重铬酸钠晶体．
步骤3：将得到的重铬酸钠和氯化铵按物质的量之比1：2溶于适量的水，加热至105～110℃时让其充分反应．
①步骤1是一个可逆反应，该反应的离子方程式为：______．
②（NH4）2Cr2O7受热分解制取N2及Cr2O3的化学方程式为：______．
③为了测定实验制得的产品中（NH4）2Cr2O7的含量，称取样品0.140g置于锥形瓶中，加50mL水；再加入2gKI（过量）及稍过量的稀硫酸溶液，摇匀，暗处放置10min；然后加150mL蒸馏水并加入3mL0.5%淀粉溶液；用0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3标准溶液30.00mL．则该产品中（NH4）2Cr2O7的纯度为．（假定杂质不参加反应，已知：Cr2O72-+6I-+14H+═2Cr3++3I2+7H2O，I2+2S2O32-═2I-+S4O62-）
铁矿石是工业炼铁的主要原料之一，其主要成分为铁的氧化物(设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与硫酸反应)。某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。
Ⅰ.铁矿石中含氧量的测定，以下实验过程不完整，请补充完整。

(1)按上图组装仪器，并______________________________________________；
(2)将8.0 g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置B、C中的药品如图所示(夹持仪器均省略)；
(3)从左端导气管口处不断地缓缓通入H2，____________________________，
点燃A处酒精灯；
(4)充分反应后，撤掉酒精灯，________________________________________；
(5)测得反应后装置B增重2.25 g，则铁矿石中氧的百分含量为________。
Ⅱ.铁矿石中含铁量的测定，流程如下。

(1)步骤④中煮沸的作用是___________________________________________。
(2)步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、250 mL容量瓶、________。
(3)下列有关步骤⑥的操作中说法正确的是________。
a．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂
b．锥形瓶不需要用待测液润洗
c．滴定过程中可利用淀粉溶液作指示剂
d．滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化
e．滴定结束后，30 s内溶液不恢复原来的颜色，再读数
f．滴定结束后，滴定管尖嘴部分有气泡，则测定结果偏大
(4)若滴定过程中消耗0.500 0 mol·L－1 KI溶液20.00 mL，则铁矿石中铁的百分含量为________。
Ⅲ.由Ⅰ、Ⅱ可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为________。
某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。

（1）实验过程中铜网出现黑色和红色交替的现象，请写出相应的化学方程式              、                     。在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇催化反应是          反应。（填吸热或放热）
（2）甲和乙两个水浴作用不相同．甲的作用是          ；乙的作用是                  。
（3）反应进行一段时间后，试管a中收集到的主要有机生成物是               。（写名称）若要检验试管a中能收集的该物质，进行的操作为                          。       
（4）若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有             。（写结构简式）
要除去该物质，可向混合液中加入          （填写序号）。再通过     （填试验操作名称）即可除去。
A．水B．苯 C．碳酸氢钠溶液D．四氯化碳
某探究小组用洗净的废铜屑制备硝酸铜，下列方案中既节约原料又环保的是
A．Cu+HNO3（浓）→Cu（NO3）2
B．Cu＋HNO3（稀）→Cu（NO3）2
C．Cu CuOCu（NO3）2
D．Cu CuSO4Cu（NO3）2
14分)某学生为了探究锌与盐酸反应过程中的速率变化，他在100mL稀盐酸中加入足量的锌粉，用带刻度的集气瓶排水法收集氢气，每隔1分钟记录一次数据（累计值）：
时间（min）
1
2
3
4
5
氢气体积（mL）
50
120
232
290
310
（1）从0～3分钟时间段内，产生氢气的速率是如何变化的？答：___________________。
造成这种变化的主要因素是_________________；从3～5分钟时间段内，产生氢气的速率是如何变化的？答：_________。造成这种变化的主要因素是_____________________。
（2）在盐酸中分别加入等体积的下列溶液，能减缓反应速率而又不减少产生氢气的量的是___________（双选题，漏选得1分，多选，错选得0分）。
A．蒸馏水         B．NaCl溶液        C．Na2CO3溶液        D．CuSO4溶液
（3）在0～1、1～2、2～3、3～4、4～5分钟五个时间段中，反应速率最大的是在____分钟时间段内，在该时间段内盐酸的反应速率为                   （设溶液体积不变，上述气体体积为标况下数据）。

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