Question

4．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）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$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$C+2MgO
（2）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7.8g镁铝合金样品，投入到足量的稀硫酸溶液中，共收集得到氢气0.8克，则该合金中，镁和铝的质量比为4：9．
（3）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；小亮认为可能是Mg₂（OH）₂ CO₃；小龙认为可能是Mg（OH）₂．小龙认为小明的猜想是错误的，其理由是因为氧化镁通常为白色固体．
实验探究：小亮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，同时受热的试管内产生了白色固体．
实验分析：实验后，小亮认为小龙的猜测也是错误的，其理由是石灰水变浑浊的现象可说明此变化过程中有二氧化碳生成，而氢氧化镁中根本不含碳元素．
查阅资料得出结论：Mg（OH）₂和Mg₂（OH）₂ CO₃都可以加热分解，产物均为氧化物，据此请你写出Mg₂（OH）₂ CO₃加热分解的化学方程式Mg₂（OH）₂C0₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 （2）根据金属与酸反应的规律解答；
（3）猜想：根据物质颜色对猜想进行判断；
实验分析：根据探究实验结果，对猜想进行判断；
查阅资料得出结论：根据反应的特点，分析反应的生成物，完成反应化学方程式的书写．

解答 解：
（2）根据题意可知：设铝的质量为x，生成氢气的质量为y，镁的质量为x₁，生成氢气的质量为y₁，
2Al--3H₂
54    6
x    y
y=$\frac{x}{9}$
Mg--H₂
24   2
7.8g-x y₁
y₁=$\frac{7.8g-x}{12}$
7.8g镁铝合金样品，投入到足量的稀硫酸溶液中，共收集得到氢气0.8克，所以
$\frac{x}{9}$+$\frac{7.8g-x}{12}$=0.8g
x=5.1g
所以Al质量=5.4g
所以Mg质量=7.8g-5.4g=2.4g
则该合金中，镁和铝的质量比为2.4g：5.4g=4：9；
（3）猜想：氧化镁通常为白色固体与镁表面呈灰色的现实不相符，因此猜想不成立；
故答案为：因为氧化镁通常为白色固体；
实验分析：实验中观察到澄清石灰水变浑浊，说明灰黑色物质分解出二氧化碳气体，则物质中含有C元素，而猜想的氢氧化镁在组成元素上不含C元素，因此猜想不成立；
故答案为：石灰水变浑浊的现象可说明此变化过程中有二氧化碳生成，而氢氧化镁中根本不含碳元素；
查阅资料得出结论：Mg₂（OH）₂C0₃加热分解的产生均为氧化物，则分解生成MgO、H₂O、CO₂三种物质；
故答案为：Mg₂（OH）₂C0₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+H₂O+CO₂↑．
答案：
（2）4：9；
（3）因为氧化镁通常为白色固体；
石灰水变浑浊的现象可说明此变化过程中有二氧化碳生成，而氢氧化镁中根本不含碳元素；
Mg₂（OH）₂C0₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+H₂O+CO₂↑．

点评 化学变化前后，原子的种类不变，原子个数没有增减，因此反应前后物质的总质量相等．