Question

4．某兴趣小组的同学将表面打磨光亮的镁条放入滴有酚酞试液的NaHCO₃饱和溶液中，观察到有大量气泡产生和白色固体生成，溶液颜色加深．
①溶液颜色加深，则反应后溶液的碱性增强（填“增强”、“不变”或“减弱”）．
②点燃产生的气体，火焰呈淡蓝色；将燃烧产物通入澄清石灰水中，无现象．则该气体是H₂（填化学式）．
【查阅资料】
a．Mg（HCO₃）₂能溶于水；
b．MgCO₃和Mg（OH）₂加热易分解，分别生成两种氧化物．
【猜想】
a．白色固体可能是MgCO₃；         
b．白色固体可能是Mg（OH）₂；
c．白色固体可能是MgCO₃和Mg（OH）₂．
【实验】
a．取洗净后的白色固体，加入足量的稀硫酸，观察到有气泡产生，说明白色固体中一定含有MgCO₃；请你写出稀硫酸与MgCO₃反应的化学反应方程式：MgCO₃+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O+CO₂↑
b．为进一步确定白色固体的组成，该小组同学又进行了定量实验：称取干燥的白色固体22.6g，充分加热至不再产生气体为止，并使分解产生的气体全部先通过浓硫酸，浓硫酸增重1.8g，则白色固体中含有Mg（OH）₂；再通过氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液增重8.8g，则原白色固体中各成分的质量比是84：29或29：84．（假设每步均完全反应）
【实验结论】猜想c成立．

Answer 1

分析 显碱性的溶液能使酚酞试液变红色；氢气燃烧能够产生淡蓝色火焰，不能与氢氧化钙反应；
【猜想】根据质量守恒定律可以判断物质的组成情况；
【实验】碳酸镁能和稀盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳；
通过计算可以判断物质的质量比．

解答 解：①溶液红色加深，则反应后溶液的碱性增强．故填：增强．
②点燃产生的气体，火焰淡蓝色；将燃烧产物通入澄清石灰水中，无现象．则该气体为氢气，氢气的化学式是H₂．故填：H₂．
【猜想】
白色固体可能是MgCO₃，白色固体可能是Mg（OH）₂，白色固体可能是MgCO₃和Mg（OH）₂．故填：Mg（OH）₂．
【实验】
a．取洗净后的白色固体，加入足量的稀硫酸溶液，观察到有气泡产生，则白色固体一定含有MgCO₃．碳酸镁与稀硫酸反应生成硫酸镁、水和二氧化碳；
故填：有气泡产生；MgCO₃+H₂SO₄=MgSO₄+H₂O+CO₂↑．
b．碳酸镁受热分解生成氧化镁和二氧化碳，氢氧化镁受热分解生成氧化镁和水，分解产生的气体全部先通过浓硫酸，浓硫酸增重1.8g，说明白色固体中含有氢氧化镁，分解生成水的质量是1.8g．
故填：Mg（OH）₂．
解：设氢氧化镁的质量为X，
Mg（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H₂O，
  58             18
  X             1.8g
$\frac{58}{18}$=$\frac{X}{1.8g}$，
X=5.8g，
则碳酸镁的质量为：22.6g-5.8g=16.8g，
氢氧化镁和碳酸镁的质量比为：5.8g：16.8g=29：84，那么碳酸镁和氢氧化镁的质量比为84：29．
故填：84：29或29：84．
【实验结论】经试验测定可知，其中既有氢氧化镁，也有碳酸镁，说明猜想c正确．故填：c．

点评 化学实验现象是化学实验最突出、最鲜明的部分，也是进行分析推理得出结论的依据，掌握物质的性质和相互之间的反应关系，并有助于提高观察、实验能力．所以，对化学实验不仅要认真观察，还应掌握观察实验现象的方法．