Question

【題目】興趣小組的同學學習了金屬的性質后，為了驗證金屬活動性順序表中有關結論，在實驗室做如下探究：

（實驗）

甲同學將一根用砂紙打磨過的光亮的鐵絲投入硫酸銅溶液中；

乙同學將一小塊鈉投入硫酸銅溶液中；

丙同學將一根用砂紙打磨過的光亮的鎂條投入一定量的稀HC1中。

（1）.甲同學探究中，預期的現象①___________，發生反應的化學方程式是②________。

（2）.乙同學的探究中，與預期的現象有很大不同，看到鈉與水激烈反應，在水面迅速旋轉，并放出大量的熱，融化成小球，產生大量無色氣體，隨后產生藍色沉淀中，伴有黑色固體。這一特殊現象引起了同學們的探究熱情，于是他們查閱資料。

（資料信息）

Ⅰ.鈉化學性質很活潑，能置換出水中的氫元素，和另一種物質，并放出大量的熱。

Ⅱ.氫氧化銅受熱會分解產生兩種氧化物。

根據以上信息完成以下問題：

請你寫鈉與水反應的化學方程式①_________，產生黑色固體的化學方程式②____________。

（3）.丙同學的探究中，產生大量氣泡后，出現灰白色固體。小組同學對該現象作如下探究。產生氣泡反應的化學方程式____________________。

（4）.過濾、洗滌、一定溫度下烘干丙同學實驗中產生的灰白色固體。對灰白色固體作如下猜測并進行實驗:

（猜測）

灰白色固體可能是：①剩余的Mg；②MgC12晶體；③ Mg和MgCl2晶體。

（實驗）

（1）取灰白色固體樣品，加入稀HCl，無氣泡產生，則猜測___________(選填序號)不成立。

（2）稱取等質量的灰白色固體和MgCl2晶體分別放入同溫、等量水中，灰白色固體不溶解而MgCl2晶體全部______________，則猜測②不成立。

（查閱資料）:

Mg與MgCl2飽和溶液反應可生成灰白色堿式氯化鎂[ Mgx ( OH )yClz]，其不溶于水，能與酸反應。

（3）取一定量的灰白色固體，溶于稀硝酸，將所得溶液分成兩等份。

①證明AgNO3溶液是否過量的方法:：靜置，向上層清液中滴加____________。

②通過有關計算求堿式氯化鎂[ Mgx ( OH )yClz]中X與Z的比值_________（寫出計算過程）

③所得堿式氯化鎂的化學式為___________________________。

Answer 1

【答案】 有紅色物質生成 Fe+CuSO4==Cu+FeSO4 2Na + 2H2O == H2 ↑+ 2NaOH Cu(OH)2 CuO+H2O Mg+2HCl==MgCl2+H2↑ ①③ ）溶解 稀鹽酸溶液 x:z= 2:1 Mg2(OH)3Cl

【解析】【實驗】甲將一根用砂紙打磨過的光亮的鐵絲投入硫酸銅溶液中；乙將一小塊鈉投入硫酸銅溶液中；丙將一根用砂紙打磨過的光亮的鎂條投入一定量的稀HC1中。（1）甲同學探究中，預期的現象①有紅色物質生成，鐵比銅活潑，鐵與硫酸銅溶液反應生成硫酸亞鐵和銅。發生反應的化學方程式是②Fe+CuSO4==Cu+FeSO4。（2）鈉與水激烈反應，在水面迅速旋轉，并放出大量的熱，融化成小球，產生大量無色氣體，隨后產生藍色沉淀中，伴有黑色固體。【資料信息】鈉與水反應的化學方程式①2Na+2H2O ==H2↑+ 2NaOH，產生黑色固體的化學方程式②Cu(OH)2 CuO+H2O，氧化銅是黑色粉末。（3）丙的探究中，產生大量氣泡后，出現灰白色固體。產生氣泡反應的化學方程式是. Mg+2HCl==MgCl2+H2↑。（4）過濾、洗滌、一定溫度下烘干丙實驗中產生的灰白色固體。【猜測】灰白色固體可能是：①剩余的Mg；②MgC12晶體；③ Mg和MgCl2晶體。【實驗】（1）取灰白色固體樣品，加入稀HCl，無氣泡產生，則猜測①③不成立，鎂與稀HCl反應生成氫氣，產生氣泡。（2）稱取等質量的灰白色固體和MgCl2晶體分別放入同溫、等量水中，灰白色固體不溶解而MgCl2晶體全部溶解，則猜測②不成立。（3）取一定量的灰白色固體，溶于稀硝酸，將所得溶液分成兩等份。①證明AgNO3溶液是否過量的方法:：靜置，向上層清液中滴加稀鹽酸，稀鹽酸與AgNO3溶液反應生成氯化銀白色沉淀。②1.16g××100％＝0.48g,1.435g× ×100％＝0.355g,x:z＝∶ ＝2:1。③所得堿式氯化鎂的化學式為Mg2(OH)3Cl。

點睛∶這是一道綜合題，鐵比銅活潑，鐵與硫酸銅溶液反應生成硫酸亞鐵和銅。鈉與水激烈反應，在水面迅速旋轉，并放出大量的熱，融化成小球，產生大量無色氣體。