Question

13．鎂將成為21世紀重要的輕型環(huán)保材料，我國含有非常豐富的鎂資源．
（1）金屬鎂是一種較活潑金屬，在二氧化碳氣體中也能燃燒．由此你對燃燒有什么新的認識燃燒不一定要有氧氣參加（寫一點）
（2）鎂鋁合金廣泛用于火箭、導彈和飛機制造業(yè)等．某興趣小組為探究鎂鋁合金的組成，取7.8 g 鎂鋁合金樣品，投入到足量的稀硫酸溶液中，共收集得到氫氣0.8g，則該合金中，鎂和鋁的質量比為4：9，化學方程式：Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑，2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑．
（3）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）₂CO₃；
小花認為可能是Mg（OH）₂．小趙認為小明的猜想是錯誤的，其理由是氧化鎂為白色固體與水緩慢反應生成氫氧化鎂．
實驗探究：小趙按如圖所示裝置進行實驗，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，其理由是樣品分解生成的二氧化碳使澄清石灰水變渾．
得出結論：鎂條在空氣中反應生成物一定含Mg₂（OH）₂CO₃，請你寫出Mg₂（OH）₂CO₃加熱分解的化學方程式Mg₂（OH）₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+CO₂↑+H₂O．

Answer 1

分析 （1）根據可燃物燃燒的條件下進行分析；
（2）根據鎂和硫酸反應生成硫酸鎂和氫氣，鋁和硫酸反應生成硫酸鋁和氫氣，依據氫氣的質量進行分析；
（3）根據氧化鎂為白色固體，二氧化碳使澄清石灰水變渾濁，Mg₂（OH）₂CO₃分解生成MgO、CO₂、H₂O進行分析．

解答 解：（1）通過分析鎂可以在二氧化碳中燃燒可知，燃燒不一定要有氧氣參加；
（2）根據題意可知：設鋁的質量為x，生成氫氣的質量為y，鎂的質量為m，生成氫氣的質量為n，
Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑，
24             2
7.8g-x         n              
n=$\frac{7.8g-x}{12}$
2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑
54                   6
 x                   y
y=$\frac{x}{9}$
所以$\frac{7.8g-x}{12}$+$\frac{x}{9}$=0.8g
x=5.4g
7.8g-x=2.4g
所以鎂和鋁的質量比為4：9；
（3）小趙認為小明的猜想是錯誤的，其理由是氧化鎂為白色固體與水緩慢反應生成氫氧化鎂，而信息中為灰黑色物質；小趙認為小花的猜想也是錯誤的，其理由是樣品分解生成的二氧化碳使澄清石灰水變渾濁，而氫氧化鎂不會生成二氧化碳，則Mg₂（OH）₂CO₃分解生成MgO、CO₂、H₂O，化學方程式為：Mg₂（OH）₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+CO₂↑+H₂O．
故答案為：（1）燃燒不一定要有氧氣參加；
（2）4：9，Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑，2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑；
（3）氧化鎂為白色固體與水緩慢反應生成氫氧化鎂；
樣品分解生成的二氧化碳使澄清石灰水變渾；
Mg₂（OH）₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+CO₂↑+H₂O．

點評 本題考查性質實驗方案的設計，涉及知識點較多，題目綜合性較強，但注重基礎知識的考查．