14.(9分)探究海洋资源的综合利用
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:
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)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+CO2 点燃C+2MgO,此反应类型属于_______。
A.分解反应 B.化合反应 C.复分解反应 D.置换反应
(3)镁铝合金广泛应用于火箭、导弹等。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=2NaAlO2+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:
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所加氢氧化钠溶液的次数 |
第一次 |
第二次 |
第三次 |
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剩余固体的质量/g |
10.6 |
5.2 |
4.0 |
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:小明认为可能是氧化镁;小赵认为可能是Mg2(OH)2CO3,小花认为可能是氢氧化镁。小赵认为小明的猜想是错误的,其理由是____________________________。
实验探究:小赵对灰黑色物质进行加热,发现试管口有液滴出现,收集的气体能使澄清石灰水变浑浊,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:Mg2(OH)2CO3和氢氧化镁都可以加热分解,产物均为氧化物,据此请你写出Mg2(OH)2CO3分解的化学方程式____________________________。
13.(9分)追寻科学家的足迹
实验室里某小组正在探究一个问题。根据设计方案,小英向试管中加入2ml氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞试液,溶液显红色。然后她又用滴管连续滴入一定量的稀硫酸,溶液由红色变为无色。
(1)他们探究的问题是_______。
① 酚酞试液遇酸、碱溶液能显示不同颜色吗?
② 酸和碱溶液能发生反应吗?
(2)大家对小英得到的无色溶液继续探究。小斌认为反应后溶液中的溶质是硫酸钠,小亮认为溶质有两种,它们是_____________________。
同学们根据以下两种方案进行实验后,一致认为小亮的观点是正确的。请你补填下表的空白。
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实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
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方案一:取少许反应的溶液置于试管中,向其中加入_______ |
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小亮的观点正确 |
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方案二:取少许反应的溶液置于试管中,向其中加入_______ |
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(3)请你和全组同学一起分析以下问题。
①稀硫酸和氢氧化钠溶液反应的微观过程如图1所示。从粒子的角度具体分析该反应发生的原因是_______ 。
②锌和硫酸铜溶液发生反应的微观过程如图2所示。从粒子的角度具体分析该变化是化学变化的原因是_______ 。
③通过以上分析,揭示出化学反应的微观本质是_______ 。