Question

12．莫凡同學(xué)完成鎂與稀鹽酸反應(yīng)的實驗室，觀察到有灰白色沉淀生成的“異�！爆F(xiàn)象，引起了他的興趣，并進行了以下探究．
【初步探究】出現(xiàn)灰白色沉淀是否為偶然現(xiàn)象．
【實驗Ⅰ】向4份相同體積與濃度的稀鹽酸中分別加入一定長度的某種鎂帶，現(xiàn)象如下：

實驗組別	A	B	C	D
鎂帶長度	1cm	2cm	3cm	4cm
沉淀量	無沉淀生成	少量沉淀	沉淀較多	沉淀很多

【實驗結(jié)論】并非偶然，據(jù)表分析，鎂帶長短是實驗出現(xiàn)“異�！钡闹饕�因素．
【再次探究】該沉淀的成分
【猜想假設(shè)】猜想1：Mg；猜想2：MgCl₂
【實驗Ⅱ】

序號	實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
①	取1g樣品，加入足量 稀鹽酸，振蕩	未見氣泡	猜想1錯誤
②	取1g樣品，加入5mL蒸餾水，振蕩	沉淀未溶解	猜想2錯誤
③	取1g MgCl2固體，加5mL蒸餾水，振蕩	固體全部溶解

【交流討論】
（1）莫凡同學(xué)做出猜想Ⅰ的依據(jù)是他認(rèn)為反應(yīng)物Mg過量，作出猜想2的依據(jù)是他認(rèn)為生成物MgCl₂不溶于水．
（2）從實驗設(shè)計的角度講，實驗③的作用是進行對比．
【深入探究】該沉淀的物質(zhì)組成
【查閱資料】
灰白色沉淀的成分為堿式氯化鎂，它存在多種組成，化學(xué)式可表示為Mg_x（OH）_yCl_z•nH₂O[即每份Mg_x（OH）_yCl_z結(jié)合了n份H₂O]，它受熱分解可產(chǎn)生氧化鎂、氯化氫和水．
【實驗Ⅲ】
洗去沉淀表面雜質(zhì)并室溫晾干，取其7.07g，用如圖裝置（夾持儀器未畫出）按照正確的操作步驟進行實驗，待反應(yīng)停止后，測得硬質(zhì)玻璃管中剩余固體質(zhì)量為4.00g，裝置B的質(zhì)量增加了2.34g．
【問題討論】
（1）反應(yīng)停止后，應(yīng)繼續(xù)通入N₂一段時間，目的是使反應(yīng)生成的水蒸氣完全被濃硫酸吸收．
（2）該沉淀中，鎂、氯的離子個數(shù)比n（Mg²⁺）：n（Cl^-）=5：1．
（3）若沉淀Mg_x（OH）_yCl_z•nH₂O中，n=5，則X、Y、Z的數(shù)值依次為10、18、2．

Answer 1

分析 根據(jù)實驗操作的方法以及物質(zhì)的性質(zhì)進行分析解答，根據(jù)堿式氯化鎂能受熱分解生成氧化鎂、氯化氫和水結(jié)合實驗數(shù)據(jù)進行分析解答即可．

解答 解：【實驗結(jié)論】根據(jù)表各提供的信息可以看出，鎂帶長短是實驗出現(xiàn)“異�！钡闹饕�因素，故填：鎂帶長短．
【實驗Ⅱ】猜想1錯誤，說明加入的酸不與樣品反應(yīng)產(chǎn)生，故填：稀鹽酸；
【交流討論】
（1）作出猜想2的依據(jù)是他認(rèn)為生成物MgCl₂ 不溶于水，故填：不溶于水．
（2）實驗③的作用是進行實驗對比，故填：進行對比．
【問題討論】
（1）吸收濃硫酸能吸水，硝酸銀溶液能吸收氯化氫氣體，故反應(yīng)停止后，應(yīng)繼續(xù)通入N₂一段時間，目的是使反應(yīng)生成的水蒸氣完全被濃硫酸吸收，故填：使反應(yīng)生成的水蒸氣完全被濃硫酸吸收．
（2）硬質(zhì)玻璃管中剩余固體質(zhì)量為4.00g，故鎂元素的質(zhì)量為：4.00g×$\frac{24}{40}$=2.4g，裝置B的質(zhì)量增加了2.34g，故C裝置增加的質(zhì)量為：7.07g-4.00g-2.34g=0.73g，故氯元素的質(zhì)量為：0.73g×$\frac{35.5}{36.5}$=0.71g，該沉淀中，鎂、氯的離子個數(shù)比n（Mg²⁺）：n（Cl^-）=$\frac{2.4g}{24}：\frac{0.71g}{35.5}$=5：1．
（3）生成物中氧化鎂、氯化氫和水分子的個數(shù)比為：$\frac{4.00g}{40}：\frac{0.73g}{36.5}：\frac{2.34g}{18}$=10：2：13，若沉淀Mg_x（OH）_yCl_z•nH₂O中，n=5，氫原子的總數(shù)為28，故y=16，故則x、y、z的數(shù)值依次為10、18、2，故填：10，18，2．

點評 本題通過實驗考查的是常見物質(zhì)的成分的確定，完成此題，可以依據(jù)已有的知識進行．