Question

【題目】向Mg(HCO3)2溶液中加入一定量NaOH溶液,出現白色沉淀。某同學經過過濾、洗滌、低溫烘干得白色固體,并作如下探究:

（猜想）

白色固體可能是:①Mg(OH)2；② MgCO3；③Mg(OH)2、MgCO3混合物

（查閱資料）

（1）MgCO3、Mg(OH)2加熱易分解,生成對應的兩種氧化物；

（2）白色的硫酸銅粉末遇水變藍

（探究1）

（1）取適量白色固體少量于試管中,再住試管中滴加______________，觀察到_______________現象,則猜想①不成立。

（2）另取適量白色固體,充分加熱,產生的氣體使無水CuSO4粉末變藍,則猜想 ________(選填“②”或“③”)成立。

有同學查閱資料得知上述固體應為堿式碳酸鎂[ xMgCO3·yMg(OH)2·3H2O］,它不溶于水,加熱易分解。

（探究2）

（3）為進一步確定白色固體的組成,該同學取適量白色固體,充分加熱至質量不再改變,并使產生的氣體全部緩緩通過如圖 ___________ (選填“甲”或“乙”)裝置,測得生成氣體的質量。

根據實驗測得的數據,經計算得知該堿式碳酸鎂的化學式為［3 MgCO3·Mg(OH)2·3H2O］。

（拓展延伸）

（4）將該堿式碳酸鎂長期浸泡在濃NaOH溶液中,固體全部轉化為Mg(OH)2,寫出此反應的化學方程式__________。

Answer 1

【答案】稀鹽酸（或稀硫酸、稀硝酸） 有氣泡產生 ③ 甲 3MgCO3Mg(OH)23H2O+6NaOH=4Mg(OH)2+3Na2CO3+3H2O

【解析】

（1）若猜想①不成立，白色固體中含有碳酸鎂，碳酸鎂能與酸反應生成二氧化碳氣體。取適量白色固體少量于試管中,再住試管中滴加稀鹽酸（或稀硫酸、稀硝酸），觀察到有氣泡產生現象，則猜想①不成立；

（2）因為MgCO3、Mg(OH)2加熱易分解，生成對應的兩種氧化物，碳酸鎂加熱分解為氧化鎂和二氧化碳；氫氧化鎂加熱分解為氧化鎂和水；適量白色固體充分加熱，產生的氣體使無水CuSO4粉末變藍，這說明有水蒸氣生成，也就是白色固體中一定含有氫氧化鎂，則猜想③成立；

（3）因為加熱后生成了水蒸氣和二氧化碳，所以要將生成氣體先通過濃硫酸吸收生成的水蒸氣；然后再通過濃氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，否則會導致從氫氧化鈉溶液中又帶出部分水蒸氣，造成誤差；所以選擇甲裝置；

（4）根據題意可知，堿式碳酸鎂與氫氧化鈉反應生成氫氧化鎂沉淀、碳酸鈉和水，反應的化學方程式是3MgCO3Mg(OH)23H2O+6NaOH=4Mg(OH)2+3Na2CO3+3H2O。