题目内容
现有甲、乙、丙三种金属,分别与空气和氧气反应,现象如下表所示:
甲 | 乙 | 丙 | |
空气 | 剧烈燃烧 | 变黑 | 变黑 |
氧气 | 更剧烈燃烧 | 变黑 | 剧烈燃烧 |
据以上信息,这三种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
A. 甲>丙>乙 B. 甲>乙>丙 C. 乙>丙>甲 D. 丙>乙>甲
镁是初中化学中常见的一种金属。小莫同学欲探究镁的制备方法及镁的一些化学性质。
一、目前世界上60%的镁是从海水提取的。海水提镁的主要流程如下:
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提示:①MgCl2晶体的化学式为MgCl2•6H2O;
②MgO的熔点为2852℃,无水MgCl2的熔点为714℃.
(1)操作①的名称是 ___________
(2)试剂X的名称_____________
(3)用氯化镁电解生产金属镁的化学方程式为:___________________
(4)工业上是将氢氧化镁转变为氯化镁,再电解熔融氯化镁来制取镁单质;而不采用加热Mg(OH)2得到MgO,再电解熔融MgO的方法制金属镁,其原因是_____________________
二、小莫同学用上述制得的镁与稀盐酸反应。
将打磨后的镁条放入盐酸中,观察到有灰白色沉淀生成的“异常”现象,引起了他的兴趣并进行了以下探究;
(初步探究)出现灰白色沉淀是否为偶然现象
(实验Ⅰ)向4份相同体积与浓度的稀盐酸中加入一定长度的镁带,现象如下:
实验组别 | A | B | C | D |
镁带长度 | 1cm | 3cm | 3cm | 4cm |
沉淀量 | 无沉淀生成 | 少量沉淀 | 沉淀较多 | 沉淀很多 |
(实验结论)并非偶然,据表分析,________________是实验出现“异常”的主要因素;
(再次探究)该沉淀的成分
(猜想假设)猜想1:Mg;猜想2:MgCl2
(实验Ⅱ)
序号 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
① | 取1g样品,加入足量________,振荡 | 未见气泡 | 猜想1错误 |
② | 取1g样品,加入5mL蒸馏水,振荡 | 沉淀未见溶解 | 猜想2错误 |
③ | 取1gMgCl2固体,加5mL蒸馏水,振荡 | 固体全部溶解 |
(交流讨论)
(1)莫凡同学做出猜想1的依据是他认为反应物Mg过量,做出猜想2的依据是他认为生成物MgCl2 _________________________;
(2)从实验设计的角度讲,实验③的作用是_______________;
(深入探究)该沉淀的物质的组成
(查阅资料)
灰白色沉淀的成分为碱式氯化镁,它存在多种组成,化学式可表示为Mgx(OH)yClx•nH2O,它受热分解可以产生氧化镁,氯化氢和水;
(实验Ⅲ)
洗去沉淀表面杂质并室温晾干,取其7.07g,用如图装置(夹持仪器未画出)按照正确的操作步骤进行实验,待反应停止后,测得硬质玻璃管中剩余固体质量为4.00g,装置B的质量增加了2.34g;
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(问题讨论)
(1)反应停止后,应继续通入氮气一段时间,目的_______________________________;
(2)该沉淀中镁、氯离子个数比n(Mg2+) : n(Cl-) =______________;(写出计算步骤)
(3)若该沉淀Mgx(OH)yClx•nH2O中,n=5,则x、y、z的比值为____________。
下表中,除去物质所含杂质的方法正确的是
选项 | 物质 | 所含杂质 | 除去杂质的方法 |
A. | N2气体 | O2 | 硫粉燃烧 |
B. | NaCl溶液 | Na2CO3 | 逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡 |
C. | CO气体 | CO2气体 | 通过灼热的氧化铜 |
D. | HCl溶液 | H2SO4 | 加入Ba(NO3)2溶液,过滤 |
根据下列装置,结合所学化学知识回答下列问题:
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(1)写出图1中标号仪器的名称:①___。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,发生装置应选用___(填字母);其反应的化学方程式为___。如果改用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,反应前后固体中二氧化锰的质量分数___(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)实验室制取少量二氧化碳时,发生装置最好选用___(填字母,下同),收集装置选用___,常用此收集方法的原因是___,某同学取一定浓度盐酸与石灰石反应,将生成的气体通入澄清石灰水中,始终未见浑浊,可能的原因___
(4)CO2能与NaOH发生反应。
[实验过程]检查装置气密性,如图2所示连接好装置,进行实验。
序号 | 操作步骤 | 实验现象 |
Ⅰ | 打开弹簧夹K1,关闭弹簧夹K2、K3、K4.将20mL水注入锥形瓶I中,关闭弹簧夹K1,振荡瓶J,打开弹簧夹K2. | 无明显现象 |
Ⅱ | 关闭弹簧夹K2,打开弹簧夹K4,将20mL 稀NaOH溶液注入锥形瓶K中,关闭弹簧夹K4,振荡瓶J,打开弹簧夹K3. | 锥形瓶J中的热水剧烈沸腾 |
[实验分析]锥形瓶J的热水剧烈沸腾的原因是___。
[实验反思]有观点认为只需要进行实验操作Ⅱ,即可说明CO2与NaOH发生反应。你对该观点的看法是___(选填“赞同”或“不赞同”),理由是___。