Question

【題目】將4cm光亮鎂條放入一定量的稀HC1中，產生大量氣泡后出現白色固體。小組同學為探究白色不溶物的成分進行如下實驗。

（資料）在MgCl2溶液中，常溫下發生反應：Mg + 2H2O = Mg(OH)2↓+ H2↑。

（猜想）

Ⅰ．生成的MgCl2過多而析出 Ⅱ．反應后有鎂粉剩余 Ⅲ．生成了Mg(OH)2沉淀

（實驗）相同3次實驗，過濾并用蒸餾水洗滌固體，直至最后一次洗滌所得濾液中滴加硝酸銀溶液無___（填現象），分別得到干燥潔凈固體m g。

（1）對比實驗：將m g固體與m g____，分別加入5 mL蒸餾水中，充分振蕩，觀察固體有無明顯減少。

結論：假設Ⅰ不成立。

（2）取m g固體，加入稀鹽酸。若觀察到___現象。

結論：假設Ⅱ也不成立。

（3）取m g固體，全部溶于稀硝酸，將所得溶液分成兩等份。

①向一份溶液中滴加過量的NaOH溶液，生成了1.16gMg(OH)2沉淀;

②向另一份溶液中滴加過量的AgNO3溶液，生成了2.87 g沉淀。

結論：假設Ⅲ也不成立，若已知白色固體化學式為[ Mgx(OH)y z]，則缺少的元素符號為___。

（結論）經計算分析x:z= ____，x:y= ____。

請寫出得到白色固體和H2的化學方程式（已知兩者計量數比為1∶2）：___。

Answer 1

【答案】白色沉淀或沉淀 MgCl2 無氣泡 Cl 1∶1 1∶1 2Mg + 2HCl + 2H2O = Mg2 (OH)2 Cl2↓+ 2H2↑

【解析】

實驗：

硝酸銀和氯化鎂反應生成氯化銀沉淀和硝酸鎂，所以相同3次實驗，過濾并用蒸餾水洗滌固體，直至最后一次洗滌所得濾液中滴加硝酸銀溶液無白色沉淀或沉淀，分別得到干燥潔凈固體mg；

（1）對比實驗：將m g固體與mgMgCl2，分別加入5mL蒸餾水中，充分振蕩，觀察固體有無明顯減少，說明不是生成的MgCl2過多而析出，假設Ⅰ不成立；

（2）鎂和鹽酸反應生成氯化鎂和氫氣，所以取m g固體，加入稀鹽酸，若觀察到無氣泡現象，說明反應后沒有鎂粉剩余，假設Ⅱ也不成立；

（3）氯離子和銀離子反應生成氯化銀沉淀。取m g固體，全部溶于稀硝酸，在所得溶液中滴加過量的AgNO3溶液，生成了2.87 g沉淀，說明固體中存在氯離子，所以假設Ⅲ也不成立，根據質量守恒定律，白色固體化學式為[Mgx（OH）yClz]，則缺少的元素符號為Cl；

鎂元素質量為：；氯元素質量為：；

根據題意有：24x：35.5z＝0.48g：0.71g，x：y＝1：1，假設鎂原子個數是1，則氯原子個數是1，由化合物中元素化合價代數和為零可知，（+2）×1+（﹣1）×y+（﹣1）×1＝0，y＝1，

結論：經計算分析x：z＝1：1，x：y＝1：1；得到白色固體和H2的化學方程式（已知兩者計量數比為1：2）：2Mg+2HCl+2H2O＝Mg2(OH)2 Cl2↓+2H2↑。