Question

【题目】某学习小组探究Mg与NaHCO3溶液反应的机理，做了如下探究。

实验一：

	实验A	实验B
操作	在注射器中加入过量镁片(擦去表面氧化膜)，吸入15mL饱和NaHCO3溶液。	在注射器中加入过量镁片(擦去表面氧化膜)，吸入15mL蒸馏水。
现象	有气体产生，20min后注射器内壁和底部产生大量白色沉淀	缓慢产生气体

（1）实验B的目的是___。

实验二：

（2）根据实验二，实验A中产生的气体是___。(填分子式)

实验三：分别取少量实验A和B的上层清液于两支试管中，各加入2滴BaCl2溶液，A中立即产生白色沉淀，B中无明显现象。

（3）实验三说明Mg与NaHCO3溶液反应产生了___(填离子符号)。

实验四：该小组同学对实验A中产生的白色沉淀做出如下猜测：并用图所示装置进行实验，进一步确定白色沉淀的成分。

猜测1：白色不溶物可能为Mg(OH)2

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[yMg(OH)2xMgCO3]

（4）若用装置A、B组合进行实验，B中有白色浑浊，则猜想___不正确；将装置按A、C、B的顺序组合进行实验，当出现___现象时，猜想3是正确的。

实验五：用图所示装置测定碱式碳酸镁[yMg(OH)2xMgCO3]的组成：

（5）称取干燥、纯净的白色不溶物7.36g，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0.72g，装置B增重2.64g。装置C的作用是___，白色不溶物的化学式为___。

Answer 1

【答案】做对照实验 H2、CO2 CO32- 1 当C中出现蓝色，B中出现浑浊 防止B吸收空气中的二氧化碳和水 2Mg(OH)2·3MgCO3

【解析】

（1）根据实验A、B的操作不同点分析实验B的目的；

（2）根据实验二中现象分析即可得出结论；

（3）根据溶液中存在平衡以及加入氯化钡溶液后的现象分析；

（4）根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，水能使无水硫酸铜变蓝分析；

（5）根据B中碱石灰质量的增加量就是生成的二氧化碳的质量，所以B不能直接与空气接触；根据A中增重是水的质量，计算出氢氧化镁的质量，B中碱石灰质量的增加量就是生成的二氧化碳的质量计算出碳酸镁的质量。

（1）本实验探究Mg与碳酸氢钠的反应，实验A加入碳酸氢钠水溶液，故为了排除其中水的干扰，设置实验B，加入等体积的水，与A对照；

（2）根据实验二现象分析，能使澄清石灰水变浑浊的气体为二氧化碳，用燃着的火柴靠近，听到尖锐的爆鸣声证明有氢气；

（3）溶液中存在平衡HCO3-H++CO32-，加入镁与H+反应，使c（H+）减少，平衡正移，产生CO32-，分别取少量实验A和B的上层清液于两支试管中，各加入2滴BaCl2溶液，A中立即产生白色沉淀，该沉淀为碳酸钡，证明溶液中含有CO32-；

（4）氢氧化镁分解会产生水，碳酸镁分解会产生二氧化碳，B中有白色浑浊产生，说明有碳酸镁，所以猜测1不正确，猜测3要想正确，必须同时产生二氧化碳和水，所以当C中出现蓝色，B中出现浑浊，猜想3正确；

（5）B中碱石灰质量的增加量就是生成的二氧化碳的质量，所以B不能直接与空气接触，为了防止空气中的水蒸气和CO2进入装置B中，影响实验结果，所以应连接一个干燥装置除去空气中的水蒸气和CO2；A中浓硫酸增重是水的质量，水为0.72g，水的物质的量为0.04mol，氢氧化镁物质的量为0.04mol，B中碱石灰质量的增加量就是生成的二氧化碳的质量，所以生成二氧化碳的质量为2.64g，二氧化碳的物质的量为0.06mol，原子守恒，碳酸镁的物质的量为0.06mol X:Y=0.04：0.06=2：3，白色不溶物的化学式为2Mg(OH)2·3MgCO3。