Question

【題目】堿式碳酸鎂晶體成分的確定

【查閱資料】（1）Mg(OH)2：白色固體，難溶于水，受熱會(huì)分解成氧化鎂和水；

（2）MgCO3： 白色固體，微溶于水，受熱會(huì)分解成氧化鎂和二氧化碳；

（3）MgCO3的熱穩(wěn)定性比Mg(OH)2的熱穩(wěn)定性更強(qiáng)。

工業(yè)生產(chǎn)中得到的堿式碳酸鎂晶體是xMgCO3yMg(OH)2zH2O，為精確測(cè)量晶體的組成，小組同學(xué)取4.66g該晶體，用熱分析儀對(duì)固體進(jìn)行熱分解（加熱使之逐步分解，首先失去結(jié)晶水，最后完全反應(yīng)），測(cè)定剩余固體質(zhì)量與分解溫度之間關(guān)系。

【數(shù)據(jù)處理】剩余固體質(zhì)量與加熱時(shí)間關(guān)系如圖所示：

請(qǐng)回答下列問題：

（1）0～t1固體質(zhì)量沒有發(fā)生變化的原因可能是_____________。

（2）晶體中結(jié)晶水的質(zhì)量為________g。

（3）t4～t5段固體為_________和MgO（寫化學(xué)式）。

（4）根據(jù)圖中數(shù)據(jù)推算xMgCO3yMg(OH)2zH2O中x:y:z的最簡(jiǎn)比為___________

Answer 1

【答案】 溫度未達(dá)到分解所需的溫度 0.72 MgCO3 4:1:4

【解析】本題通過探究堿式碳酸鎂晶體成分考查了認(rèn)識(shí)圖像和化學(xué)計(jì)算的能力。

（1）0～t1固體質(zhì)量沒有發(fā)生變化的原因可能是 溫度沒有達(dá)到晶體分解所需的最低溫度；

（2）加熱逐步分解，首先失去結(jié)晶水，生成水的質(zhì)量為：4.66g-3.94g=0.72g，晶體中結(jié)晶水的質(zhì)量為 0.72g；

（3）在t4～t5段Mg（OH）2分解已為氧化鎂和水，但MgCO3還未分解，故t4～t5段固體為 MgCO3和MgO；

（4）設(shè)：堿式碳酸鎂的相對(duì)分子質(zhì)量為：84x+58y+18z，

鎂元素的質(zhì)量為：2.00g× ×100%=1.2g，

碳元素的質(zhì)量為：1.76g××100%=0.48g，

氫元素的質(zhì)量為：0.9g× ×100%=0.1g，

則有：4.66g× ×100%=1.2g，

4.66g××100%=0.48g，

4.66g××100%=0.1g，

解得：x=4，y=1，z=4，所以xMgCO3yMg(OH)2zH2O中x:y:z的最簡(jiǎn)比為4:1:4。