Question

17．鎂將成為21世紀重要的輕型環保材料，我國含有非常豐富的鎂資源．
（1）占地球表面積7O%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在實驗室進行過濾操作時需要用到玻璃棒，其作用是引流；
②電解熔融氯化鎂的過程中，電能轉化為化學能．
（2）①金屬鎂是一種較活潑金屬，在二氧化碳氣體中也能燃燒．燃燒的化學方程式為2Mg+C0₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$C+2MgO，此反應類型屬于C．
A．分解反應    B．化合反應    C．置換反應    D．復分解反應
②金屬鎂在高溫下與氮氣反應生成氮化鎂，在氮化鎂中氮元素的化合價為-3．據此寫出氮化鎂的化學式Mg₃N₂．
（3）老師每次做有關鎂的實驗時都會強調：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的“外衣“，這層灰黑色的外衣是什么物質呢？
猜想：小明認為可能是MgO；小趙認為可能是Mg₂（OH）₂ C0₃；小花認為可能是Mg（OH）₂．
小趙認為小明的猜想是錯誤的，其理由是氧化鎂是白色固體．
實驗探究：小趙按右圖所示裝置進行實驗，發現試管口有液滴出現，澄清石灰水變渾濁，同時試管內生成白色固體．
實驗分析：實驗后，小趙認為小花的猜測也是錯誤的，其理由是石灰水變渾濁的現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．
查閱資料得出結論：Mg（OH）₂和Mg₂（OH）₂C0₃都可以加熱分解，產物均為氧化物，據此請你寫出Mg₂（OH）₂C0₃加熱分解的化學方程式Mg₂（OH）₂C0₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 （1）①根據不同實驗中玻璃棒的各種用途分析即可；
②根據能量之間的相互轉化分析；
（2）①根據四大反應的概念分析；
②根據化學式的書寫原則分析；
（3）猜想：根據物質顏色對猜想進行判斷；
實驗分析：根據探究實驗結果，對猜想進行判斷；
查閱資料得出結論：根據反應的特點，分析反應的生成物，完成反應化學方程式的書寫．

解答 解：（1）①在過濾操作中要用到玻璃棒，它起的作用是引流；
②電解熔融的氯化鎂的過程是把電能轉化為化學能；
（2）①根據置換反應的概念：一種單質和一種化合物反應生成另外一種單質和化合物的反應，所以該反應屬于置換反應，故選：C；
②因為鎂是+2價，而氮是-3價，所以氮化鎂的化學式為：Mg₃N₂；
（3）猜想：氧化鎂通常為白色固體與鎂表面呈灰色的現實不相符，因此猜想不成立；
實驗分析：實驗中觀察到澄清石灰水變渾濁，說明灰黑色物質分解出二氧化碳氣體，則物質中含有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；
查閱資料得出結論：Mg₂（OH）₂C0₃加熱分解的產生均為氧化物，則分解生成MgO、H₂O、CO₂三種物質，化學方程式為：Mg₂（OH）₂C0₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+H₂O+CO₂↑．
故答案為：（1）①引流；
②電，化學；
（2）①C；
②Mg₃N₂；
（3）猜想：氧化鎂是白色固體；
實驗分析：石灰水變渾濁的現象可說明此變化過程中有二氧化碳生成，而氫氧化鎂中根本不含碳元素；
查閱資料得出結論：Mg₂（OH）₂C0₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+H₂O+CO₂↑．

點評 本題考查性質實驗方案的設計，涉及的知識點多，題目綜合性強，但是也注意了基礎知識的考查．