【題目】鎂條在空氣中久置表面會(huì)變黑。某小組同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn),探究鎂條變黑的條件。

【查閱資料】常溫下,亞硫酸鈉(Na2SO3)可與O2發(fā)生化合反應(yīng)。

【猜想與假設(shè)】常溫下,鎂條變黑可能與O2、CO2、水蒸氣有關(guān)。

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】通過控制與鎂條接觸的物質(zhì),利用右圖裝置(鎂條長(zhǎng)度為3cm,試管容積為20mL),分別進(jìn)行下列5個(gè)實(shí)驗(yàn),并持續(xù)觀察20天。

編號(hào)

主要實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

1

先充滿用NaOH濃溶液洗滌過的空氣

再加入2mL濃硫酸

鎂條始終無明顯變化

2

加入2mL NaOH濃溶液

鎂條始終無明顯變化

3

先加入2mL濃硫酸

再通入約4mL CO2

鎂條始終無明顯變化

4

先加入4mL飽和Na2SO3溶液

再充滿CO2

鎂條始終無明顯變化

5

先加入2mL蒸餾水

再通入約4mL CO2

鎂條第3天開始變黑

至第20天全部變黑

【解釋與結(jié)論】

(1)實(shí)驗(yàn)1和2中,NaOH濃溶液的作用是____________(用化學(xué)方程式表示)。

(2)實(shí)驗(yàn)1的目的是____________

(3)實(shí)驗(yàn)3中,試管內(nèi)的氣體主要含有CO2、__________

(4)得出“鎂條變黑一定與CO2有關(guān)”結(jié)論,依據(jù)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是___________(填編號(hào))。

(5)由上述實(shí)驗(yàn)可推知,鎂條變黑的條件是___________。

【反思與評(píng)價(jià)】

(6)在猜想與假設(shè)時(shí),同學(xué)們認(rèn)為鎂條變黑與N2無關(guān),其理由是__________。

(7)欲進(jìn)一步證明鎂條表面的黑色物質(zhì)中含有碳酸鹽,所需要的試劑是__________。

【定量分析】小陸同學(xué)取了實(shí)驗(yàn)室存放較久的1克鎂條和20克稀硫酸(足量)放入一支質(zhì)量為30克的試管中,看到產(chǎn)生較多氣泡,等沒有氣泡后精確稱量,得到試管和內(nèi)容物總質(zhì)量為50.92克,小陸同學(xué)認(rèn)為此反應(yīng)產(chǎn)生的全部為氫氣。試幫小陸同學(xué)計(jì)算這1 克鎂條中還含有多少鎂?

__________

同學(xué)們經(jīng)過討論一致認(rèn)為在操作和稱量準(zhǔn)確的情況下,實(shí)際含有的鎂要小于計(jì)算結(jié)果。請(qǐng)你分析可以有原因_____________________________________

【答案】 2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O 驗(yàn)證氧氣與鎂條變黑的關(guān)系 氧氣,氮?dú)?/span> 2,5 鎂與氧氣,水,二氧化碳接觸 氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑 稀鹽酸和石灰水 0.96 氫氣中混有二氧化碳,水蒸汽等

【解析】(1)實(shí)驗(yàn)1和2中,NaOH濃溶液的作用是2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O。(2)實(shí)驗(yàn)1的目的是驗(yàn)證只有氧氣,沒有二氧化碳和水時(shí)鎂條是否會(huì)變黑。(3)實(shí)驗(yàn)3中,試管內(nèi)的氣體主要含有CO2氧氣,氮?dú)?。(4)得出“鎂條變黑一定與CO2有關(guān)”結(jié)論,依據(jù)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)是2,5,兩者比較其它條件相同,只有二氧化碳的情況不同,且有二氧化碳的變黑,沒有二氧化碳的不變黑,故證明鎂條與二氧化碳有關(guān)。(5)由上述實(shí)驗(yàn)可推知,鎂條變黑的條件是鎂與氧氣,水,二氧化碳接觸。(6). 氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑,通常不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),所以在猜想與假設(shè)時(shí),可認(rèn)為鎂條變黑與N2無關(guān) (7). 驗(yàn)證碳酸鹽的方法是:將樣品中加入適量稀鹽酸,如果生成氣體,將氣體通入澄清石灰水中,澄清石灰水變渾濁,證明樣品中有碳酸鹽。 (8). 由質(zhì)量守恒定律可知反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量不變,所以生成氫氣的質(zhì)量為:1克+20+30克-50.92克=0.08g,設(shè)1 克鎂條中還含有鎂的質(zhì)量為x,

Mg + H2SO4 == MgSO4 + H2

24 2

x 0.08g

24/x=2/0.08g x=0.96克

(9). 鎂條表面的黑色物質(zhì)中含有碳酸鹽,加入酸時(shí)會(huì)生成二氧化碳,所以氫氣中混有二氧化碳,水蒸汽等,實(shí)際生成氫氣的質(zhì)量小于0.08g,鎂的質(zhì)量小于0.96g。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】硬水受熱后會(huì)產(chǎn)生水垢,水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2,其它成分不參與反應(yīng).實(shí)驗(yàn)室由水垢制取純凈CaCl2固體的流程如下:

請(qǐng)按要求填空:

(1)酸A是人體胃酸的主要成分,酸A的化學(xué)式是_____;

(2)步驟中生成沉淀的化學(xué)反應(yīng)方程式是______;

(3)步驟中用到的玻璃儀器主要有燒杯、漏斗、______、其作用是_________

(4)步驟加酸A的作用是______

(5)步驟是利用______的方法得到氯化鈣固體.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】正確使用和理解化學(xué)用語是重要的學(xué)科素養(yǎng)。下列說法中正確的是

A. H2S、H2O、H2SO4、H2四種物質(zhì)中都含有氫分子

B. SO32-SO42-中硫元素的化合價(jià)相同

C. Na+Mg2+、Al3+ 原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)均為10

D. Na K 得出,鈉元素和鉀元素的化學(xué)性質(zhì)相似

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B. SO32-SO42-中硫元素的化合價(jià)相同

C. Na+、Mg2+、Al3+ 原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)均為10

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【題目】2015年江蘇省蘇州市】下列物質(zhì)間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)的是(

A.鎂條在空氣中燃燒生成氧化鎂 B.鋅粒和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣

C.氫氧化鈉溶液和硫酸銅溶液混合生成氫氧化銅沉淀

D.高溫煅燒石灰石生成生石灰

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列操作中,能鑒別空氣、氧氣和二氧化碳三瓶氣體的是

A.插入燃著的木條 B.觀察氣體顏色

C.聞氣體的氣味 D.倒入澄清石灰水

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)興趣小組的同學(xué)做粗鹽提純實(shí)驗(yàn),如圖是同學(xué)們做粗鹽提純的實(shí)驗(yàn)示意圖。

請(qǐng)回答下列問題:

(1)操作③中玻璃棒攪拌的作用是________________________。

(2)操作⑥中的錯(cuò)誤是________________。

(3)粗鹽提純實(shí)驗(yàn)中的操作順序?yàn)?/span>________________(填操作序號(hào)),以及稱量精鹽并計(jì)算產(chǎn)率。

(4)操作④中,當(dāng)觀察到蒸發(fā)皿內(nèi)________________時(shí),停止加熱,讓余熱蒸干剩余液體。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置圖,回答有關(guān)問題。

(1)圖中標(biāo)有①的儀器名稱是_____________。

(2)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式是__________________________________, 收集二氧化碳時(shí),證明集氣瓶已充滿二氧化碳的方法是_______________________________________,集滿二氧化碳的集氣瓶應(yīng)_____________(填“正”或“倒”)放在桌面上。

(3)實(shí)驗(yàn)室加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式是_______________________________________,其中二氧化錳起_____________作用, 應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是_____________(填字母) 。

(4) 49g 稀硫酸與足量鋅反應(yīng)生成 0.2g 氫氣,該稀硫酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少_____________?

(寫出解題過程)

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】向硫酸銅溶液中滴加氫氧化鈉溶液至恰好完全反應(yīng)。

(1)反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________。

(2)如圖表示該反應(yīng)前后溶液中存在的主要離子,寫出每種圖形代表的離子。(填離子符號(hào))

________ ________ ________

(3)下列物質(zhì)中能與硫酸銅溶液發(fā)生反應(yīng),且基本反應(yīng)類型相同的是___________(填選項(xiàng))。

A.KOH B.BaCl2 C.Mg(OH)2 D.Fe

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