金屬鎂將成為二十一世紀(jì)大有前途的綠色金屬材料.
海水中的MgCl2熟石灰過濾Mg(OH)2蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶MgCl2?6H2O脫水MgCl2通電Mg
(1)占地球表面積70%的海洋是天然的鎂元素寶庫,從海水中提取鎂的流程如下:
①在實驗室進(jìn)行過濾操作時需要用到玻璃棒,其作用是______.
②電解熔融氯化鎂的過程中,______能轉(zhuǎn)化為______能.
③寫出氯化鎂與熟石灰反應(yīng)的化學(xué)方程式______.
(2)①取兩塊大小相同的干冰,在干冰中央挖一個小穴,撒入一些鎂粉,用紅熱的鐵棒把鎂點(diǎn)燃,將另一塊干冰蓋上,你會看到鎂粉在干冰內(nèi)繼續(xù)燃燒,發(fā)出耀眼的白光,像冰燈一樣.已知該反應(yīng)的生成物是氧化鎂和碳.此反應(yīng)的方程式是______,此反應(yīng)屬于______反應(yīng)(判斷基本反應(yīng)類型).該實驗證明干冰具有______的性質(zhì)(答一條即可);為驗證上述反應(yīng)所得固體中無剩余鎂,可向該固體中加入試劑得名稱為______,反應(yīng)的現(xiàn)象是______.②金屬鎂在高溫下與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂,氮化鎂中氮元素的化合價-3.據(jù)此寫出氮化鎂的化學(xué)式______.
(3)老師每次做有關(guān)鎂的實驗時都會強(qiáng)調(diào):鎂是一種銀白色有金屬光澤的金屬.但拿出的鎂條總是有一層灰黑色,這層灰黑色是什么物質(zhì)呢?
猜想:小明認(rèn)為可能是MgO;小趙認(rèn)為可能是Mg2(OH)2CO3;小花認(rèn)為可能是Mg(OH)2.小趙認(rèn)為小明的猜想是錯誤的,其理由是______.
實驗探究:小趙按右圖所示裝置進(jìn)行實驗,發(fā)現(xiàn)試管口有液滴出現(xiàn),澄清石灰水變渾濁,同時試管內(nèi)生成白色固體.實驗分析:實驗后,小趙認(rèn)為小花的猜測也是錯誤的,其理由______.
查閱資料得出結(jié)論:Mg(OH)2和Mg2(OH)2CO3都可以加熱分解,產(chǎn)物均為氧化物,請寫出Mg2(OH)2CO3加熱分解的化學(xué)方程式_____________..
(4)鎂鋁合金廣泛用于火箭、導(dǎo)彈和飛機(jī)制造業(yè)等.某興趣小組為探究鎂鋁合金的組成,取16g鎂鋁合金樣品,把60g氫氧化鈉溶液平均分成三份依次加入樣品中(只有鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,鎂與氫氧化鈉溶液不反應(yīng)),充分反應(yīng)后,過濾出固體,將其洗滌、干燥、稱量,得實驗數(shù)據(jù)如下:
所加氫氧化鈉溶液的次數(shù) 第一次第二次 第三次
  剩余固體的質(zhì)量/g 10.6  5.2  4.0
從以上數(shù)據(jù)可知,該合金中,鎂元素與鋁元素的質(zhì)量比為______所用氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______.

解:(1)①在過濾操作中要用到玻璃棒,它起的作用是引流,故答案為:引流;
②電解熔融的氯化鎂的過程是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,故答案為:電;化學(xué);
③氯化鎂與熟石灰反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈣,用觀察法配平,所以方程式是:MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2;
(2)①反應(yīng)物是鎂和二氧化碳,生成物是氧化鎂和碳,用觀察法配平,反應(yīng)條件是點(diǎn)燃,所以方程式是:2Mg+CO22MgO+C;一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物,屬于置換反應(yīng);該實驗證明干冰在點(diǎn)燃條件下能與鎂反應(yīng)生成氧化鎂和碳,稀鹽酸或稀硫酸可以驗證上述反應(yīng)所得固體中有無剩余鎂,因為鎂能和稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)生成氫氣,如果有會產(chǎn)生氣泡;②根據(jù)正價在前,負(fù)價在后,十字交叉再約簡,所以化學(xué)式是:
Mg3N2
(3)解:猜想:氧化鎂通常為白色固體與鎂表面呈灰色的現(xiàn)實不相符,因此猜想不成立;故答案為:因為氧化鎂通常為白色固體;
實驗分析:實驗中觀察到澄清石灰水變渾濁,說明灰黑色物質(zhì)分解出二氧化碳?xì)怏w,則物質(zhì)中含有C元素,而猜想的氫氧化鎂在組成元素上不含C元素,因此猜想不成立;故答案為:石灰水變渾濁的現(xiàn)象可說明此變化過程中有二氧化碳生成,而氫氧化鎂中根本不含碳元素;
查閱資料得出結(jié)論:Mg2(OH)2C03加熱分解的產(chǎn)生均為氧化物,則分解生成MgO、H2O、CO2三種物質(zhì),用觀察法配平,反應(yīng)條件是加熱,所以方程式是:
Mg2(OH)2C032MgO+H2O+CO2↑;
(4)由圖表中數(shù)據(jù)可知,該合金中鎂元素質(zhì)量為4g,鋁元素質(zhì)量為12g,鎂元素與鋁元素質(zhì)量比是4g:12g=1:3;
設(shè)20g氫氧化鈉溶液中含溶質(zhì)質(zhì)量為X,第一次反應(yīng)消耗鋁的質(zhì)量為16g-10.6g=5.4g,則:
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2
54 80
5.4g X
根據(jù):解得X=8g,所以所用氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=40%.
故答案為:(1)①引流;②電;化學(xué);③MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2;(2)2Mg+CO22MgO+C;置換;在點(diǎn)燃條件下能與鎂反應(yīng);稀鹽酸;有氣泡產(chǎn)生;Mg3N2;(3)氧化鎂通常為白色固體;石灰水變渾濁的現(xiàn)象可說明此變化過程中有二氧化碳生成,而氫氧化鎂中根本不含碳元素;
Mg2(OH)2C032MgO+H2O+CO2↑;(4)1:3;40%.
分析:(1)①根據(jù)不同實驗中玻璃棒的各種用途分析即可;②根據(jù)能量之間的相互轉(zhuǎn)化分析;③根據(jù)方程式的書寫方法考慮.(2)①根據(jù)方程式的書寫,鎂在點(diǎn)燃的條件下能和二氧化碳反應(yīng)生成氧化鎂和碳,反應(yīng)類型的特點(diǎn)回答,鎂能和稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)生成氫氣,據(jù)此分析問題即可;②根據(jù)化學(xué)式的寫法考慮;(3)猜想:根據(jù)物質(zhì)顏色對猜想進(jìn)行判斷;實驗分析:根據(jù)探究實驗結(jié)果,對猜想進(jìn)行判斷;查閱資料得出結(jié)論:根據(jù)反應(yīng)的特點(diǎn),分析反應(yīng)的生成物,完成反應(yīng)化學(xué)方程式的書寫;(4)根據(jù)鎂與氫氧化鈉溶液不反應(yīng),最后剩余固體的質(zhì)量就是鎂的質(zhì)量,根據(jù)第一次消耗鋁的質(zhì)量,計算出消耗的氫氧化鈉的質(zhì)量,再除以20g即可.
點(diǎn)評:解答本題關(guān)鍵是要知道反應(yīng)類型的判斷方法,方程式的書寫注意事項,知道根據(jù)方程式的簡單計算技巧.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2012?青島)二十一世紀(jì)是海洋開發(fā)與利用的世紀(jì),我市規(guī)劃確立了“藍(lán)色經(jīng)濟(jì)”發(fā)展戰(zhàn)略,海洋化學(xué)資源的綜合利用將是重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域之一.以下是某研究性學(xué)習(xí)小組在探究海水綜合利用中遇到的問題,請你參與解決并填空:
問題一、海水制鎂過程中如何富集鎂離子?
甲、乙、丙三位同學(xué)各自提出自己的設(shè)想:
甲:直接往海水中加入石灰乳.
乙:高溫加熱蒸發(fā)海水后,加入石灰乳.
丙:向曬鹽后的鹵水中,加入石灰乳.
通過分析比較,你認(rèn)為
的設(shè)想最為經(jīng)濟(jì)合理(選填“甲”、“乙”或“丙”).
問題二、粗鹽純化過程中如何除去可溶性雜質(zhì)?
粗鹽中含有硫酸鈉、氯化鈣等雜質(zhì).提純時,先向粗鹽水中加過量的氫氧化鋇溶液,目的是完全除盡
硫酸根離子
硫酸根離子
;再加過量的
碳酸鈉
碳酸鈉
溶液,除去雜質(zhì)陽離子;濾去沉淀,向濾液中加入
稀鹽酸
稀鹽酸
,將溶液的pH調(diào)為7,即得到精鹽水.
問題三、海水“制堿”的產(chǎn)物成分是什么?
同學(xué)們從某企業(yè)取回少量碳酸氫鈉受熱完全分解后的固體樣品,為確定其成分,進(jìn)行了如下探究:
【提出猜想】
甲的猜想:樣品中只含有碳酸鈉;
乙的猜想:樣品中含有碳酸鈉和氫氧化鈉;
丙的猜想:樣品中只含有氫氧化鈉.
他們做出上述三種猜想的科學(xué)依據(jù)是
化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變
化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變

【實驗、記錄與分析】
步驟 實驗操作 實驗現(xiàn)象 結(jié)論
1 取少量樣品于試管中,加水完全溶解,再加入
過量氯化鋇溶液
過量氯化鋇溶液
 
生成白色沉淀
生成白色沉淀
丙的猜想不成立
2 取步驟1反應(yīng)后的溶液與試管中
滴加無色的酚酞試液
滴加無色的酚酞試液
 
無明顯現(xiàn)象
無明顯現(xiàn)象
只有甲的猜想成立

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

金屬鎂將成為二十一世紀(jì)大有前途的綠色金屬材料.
海水中的MgCl2熟石灰過濾Mg(OH)2蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶MgCl2?6H2O脫水MgCl2通電Mg
(1)占地球表面積70%的海洋是天然的鎂元素寶庫,從海水中提取鎂的流程如下:
①在實驗室進(jìn)行過濾操作時需要用到玻璃棒,其作用是
引流
引流

②電解熔融氯化鎂的過程中,
能轉(zhuǎn)化為
化學(xué)
化學(xué)
能.
③寫出氯化鎂與熟石灰反應(yīng)的化學(xué)方程式
MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2
MgCl2+Ca(OH)2═Mg(OH)2↓+CaCl2

(2)①取兩塊大小相同的干冰,在干冰中央挖一個小穴,撒入一些鎂粉,用紅熱的鐵棒把鎂點(diǎn)燃,將另一塊干冰蓋上,你會看到鎂粉在干冰內(nèi)繼續(xù)燃燒,發(fā)出耀眼的白光,像冰燈一樣.已知該反應(yīng)的生成物是氧化鎂和碳.此反應(yīng)的方程式是
2Mg+CO2
 點(diǎn)燃 
.
 
2MgO+C
2Mg+CO2
 點(diǎn)燃 
.
 
2MgO+C
,此反應(yīng)屬于
置換
置換
反應(yīng)(判斷基本反應(yīng)類型).該實驗證明干冰具有
在點(diǎn)燃條件下能與鎂反應(yīng)
在點(diǎn)燃條件下能與鎂反應(yīng)
的性質(zhì)(答一條即可);為驗證上述反應(yīng)所得固體中無剩余鎂,可向該固體中加入試劑得名稱為
稀鹽酸
稀鹽酸
,反應(yīng)的現(xiàn)象是
有氣泡產(chǎn)生
有氣泡產(chǎn)生
.②金屬鎂在高溫下與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂,氮化鎂中氮元素的化合價-3.據(jù)此寫出氮化鎂的化學(xué)式
Mg3N2
Mg3N2

(3)老師每次做有關(guān)鎂的實驗時都會強(qiáng)調(diào):鎂是一種銀白色有金屬光澤的金屬.但拿出的鎂條總是有一層灰黑色,這層灰黑色是什么物質(zhì)呢?
猜想:小明認(rèn)為可能是MgO;小趙認(rèn)為可能是Mg2(OH)2CO3;小花認(rèn)為可能是Mg(OH)2.小趙認(rèn)為小明的猜想是錯誤的,其理由是
氧化鎂通常為白色固體
氧化鎂通常為白色固體

實驗探究:小趙按右圖所示裝置進(jìn)行實驗,發(fā)現(xiàn)試管口有液滴出現(xiàn),澄清石灰水變渾濁,同時試管內(nèi)生成白色固體.實驗分析:實驗后,小趙認(rèn)為小花的猜測也是錯誤的,其理由
石灰水變渾濁的現(xiàn)象可說明此變化過程中有二氧化碳生成,而氫氧化鎂中根本不含碳元素
石灰水變渾濁的現(xiàn)象可說明此變化過程中有二氧化碳生成,而氫氧化鎂中根本不含碳元素

查閱資料得出結(jié)論:Mg(OH)2和Mg2(OH)2CO3都可以加熱分解,產(chǎn)物均為氧化物,請寫出Mg2(OH)2CO3加熱分解的化學(xué)方程式
Mg2(OH)2C03
  △  
.
 
2MgO+H2O+CO2↑;
Mg2(OH)2C03
  △  
.
 
2MgO+H2O+CO2↑;
_
刪除本空
刪除本空
..
(4)鎂鋁合金廣泛用于火箭、導(dǎo)彈和飛機(jī)制造業(yè)等.某興趣小組為探究鎂鋁合金的組成,取16g鎂鋁合金樣品,把60g氫氧化鈉溶液平均分成三份依次加入樣品中(只有鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,鎂與氫氧化鈉溶液不反應(yīng)),充分反應(yīng)后,過濾出固體,將其洗滌、干燥、稱量,得實驗數(shù)據(jù)如下:
所加氫氧化鈉溶液的次數(shù)   第一次 第二次   第三次
    剩余固體的質(zhì)量/g   10.6     5.2     4.0
從以上數(shù)據(jù)可知,該合金中,鎂元素與鋁元素的質(zhì)量比為
1:3
1:3
所用氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
40%
40%

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2013?歷下區(qū)一模)海洋為我們提供了豐富的資源,二十一世紀(jì)是海洋開發(fā)與利用的世紀(jì),請圍繞“海洋”這個話題回答以下問題:
(1)下圖1是我們從海水中提取鎂的流程圖:

①上述一系列轉(zhuǎn)化過程中,屬于中和反應(yīng)的是
Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+2H2O
Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+2H2O
(用化學(xué)方程式表示)
②海水制鎂過程中對于如何富集鎂離子,甲、乙、丙三位同學(xué)各自提出自己的設(shè)想:
甲:直接往海水中加入石灰乳.
乙:高溫加熱蒸發(fā)海水后,加入石灰乳.
丙:向曬鹽后的鹵水中,加入石灰乳.
通過分析比較,你認(rèn)為
的設(shè)想最為經(jīng)濟(jì)合理(選填“甲”、“乙”或“丙”).
(2)關(guān)于海水“制堿”中得到的“堿”的成分,甲同學(xué)認(rèn)為是氫氧化鈉,乙同學(xué)認(rèn)為是碳酸鈉,為確定其成分,甲、乙同學(xué)各做了以下兩個實驗:
①甲向“堿”溶液中加入酚酞,觀察到酚酞變紅,于是認(rèn)為“堿”是氫氧化鈉.
②乙向“堿”溶液中加入氫氧化鈣溶液,產(chǎn)生白色沉淀,于是認(rèn)為“堿”是碳酸鈉.
你同意
(填甲或乙)同學(xué)的觀點(diǎn),請指出另一個同學(xué)實驗設(shè)計的不合理之處
碳酸鈉溶液也呈堿性,可以使酚酞變紅
碳酸鈉溶液也呈堿性,可以使酚酞變紅

(3)從海水曬鹽留下的“苦鹵”中加工得到不純的硫酸鎂晶體,其中含有少量氯化鈉,根據(jù)溶解度曲線圖2回答下列問題:
①t1℃時,等質(zhì)量的水中最多溶解的硫酸鎂質(zhì)量
等于
等于
(填大于、小于或等于)最多溶解的氯化鈉的質(zhì)量.
②t2℃時,向50克水中加入50克硫酸鎂,所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是
37.5%
37.5%

③要除去少量的氯化鈉,得到較純凈的硫酸鎂,可采用的方法是
C
C

A.過濾     B.蒸干水分    C.將t2℃硫酸鎂的飽和溶液升溫,析出晶體后過濾.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

二十一世紀(jì)是海洋開發(fā)和利用的世紀(jì),我國沿海某市規(guī)劃確立了“藍(lán)色經(jīng)濟(jì)”發(fā)展戰(zhàn)略,海洋化學(xué)資源的綜合利用將是重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域之一.以下是某研究性學(xué)習(xí)小組在探究海水綜合利用過程中遇到的問題,請你參與討論.
問題一:海水制鎂過程中怎樣得到氫氧化鎂?
甲、乙、丙三位同學(xué)各自提出自己的設(shè)想.甲:直接向海水中加入石灰乳,乙:高溫加熱蒸發(fā)海水后加入石灰乳,丙:向曬鹽后的鹵水中,加入石灰乳.
通過分析比較,你認(rèn)為
的設(shè)想最為經(jīng)濟(jì)合理(選填“甲”、“乙”或“丙”).
問題二:粗鹽精制過程中如何除去可溶性雜質(zhì)?
粗鹽中含有硫酸鈉、氯化鈣等雜質(zhì).提純時,先向粗鹽水中加過量的氫氧化鋇溶液,目的是完全除盡
硫酸根離子
硫酸根離子
(填寫物質(zhì)名稱,下同);再加入過量的
碳酸鈉
碳酸鈉
溶液,除去雜質(zhì)陽離子;濾去沉淀,向濾液中加入
稀鹽酸
稀鹽酸
,將溶液的pH調(diào)為7,即得到精鹽水.
問題三:如何判斷氫氧化鈉的變質(zhì)程度?
工業(yè)生產(chǎn)中用電解飽和食鹽水的方法制備氫氧化鈉.查閱資料得知:電解過程中同時有氫氣和氯氣(Cl2)產(chǎn)生.試寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:
2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
2NaOH+Cl2↑+H2
2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
2NaOH+Cl2↑+H2

小剛將稀鹽酸滴入某氫氧化鈉溶液中,看到有氣泡產(chǎn)生.是不是拿錯了藥品?小剛經(jīng)檢驗確認(rèn)沒有拿錯藥品,而是氫氧化鈉溶液變質(zhì)了.請回答下列問題:
(1)氫氧化鈉溶液變質(zhì)的主要原因是
CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O
CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O
(用化學(xué)方程式表示).
(2)利用與小剛的實驗不同的原理,再設(shè)計一個實驗確認(rèn)氫氧化鈉溶液已經(jīng)變質(zhì).
實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論
取少量樣品于試管中,滴加
Ca(OH)2溶液
Ca(OH)2溶液
生成白色沉淀
生成白色沉淀
該氫氧化鈉溶液已變質(zhì)
(3)該氫氧化鈉溶液是全部變質(zhì)還是部分變質(zhì)?
實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論
取少量樣品于試管中,加入足量的
CaCl2
CaCl2
溶液,過濾,在濾液中滴加
無色酚酞
無色酚酞
溶液
產(chǎn)生白色沉淀
溶液變紅
溶液變紅
該氫氧化鈉
部分
部分
變質(zhì)
(填“部分”或“全部”)

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同步練習(xí)冊答案