Question

17．鎂將成為21世紀(jì)重要的輕型環(huán)保材料，我國(guó)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(kù)，從海水中提取鎂的流程如下：

①在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行過(guò)濾操作時(shí)需要用到玻璃棒，其作用是引流；
②電解熔融氯化鎂的過(guò)程中，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能．
（2）①金屬鎂是一種較活潑金屬，在二氧化碳?xì)怏w中也能燃燒．燃燒的化學(xué)方程式為2Mg+C0₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$C+2MgO，此反應(yīng)類型屬于C．
A．分解反應(yīng)    B．化合反應(yīng)    C．置換反應(yīng)    D．復(fù)分解反應(yīng)
②金屬鎂在高溫下與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂，在氮化鎂中氮元素的化合價(jià)為-3．據(jù)此寫出氮化鎂的化學(xué)式Mg₃N₂．
（3）老師每次做有關(guān)鎂的實(shí)驗(yàn)時(shí)都會(huì)強(qiáng)調(diào)：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(zhì)呢？
猜想：小明認(rèn)為可能是MgO；小趙認(rèn)為可能是Mg₂（OH）₂ C0₃；小花認(rèn)為可能是Mg（OH）₂．
小趙認(rèn)為小明的猜想是錯(cuò)誤的，其理由是氧化鎂是白色固體．
實(shí)驗(yàn)探究：小趙按右圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)試管口有液滴出現(xiàn)，澄清石灰水變渾濁，同時(shí)試管內(nèi)生成白色固體．
實(shí)驗(yàn)分析：實(shí)驗(yàn)后，小趙認(rèn)為小花的猜測(cè)也是錯(cuò)誤的，其理由是石灰水變渾濁的現(xiàn)象可說(shuō)明此變化過(guò)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(jié)論：Mg（OH）₂和Mg₂（OH）₂C0₃都可以加熱分解，產(chǎn)物均為氧化物，據(jù)此請(qǐng)你寫出Mg₂（OH）₂C0₃加熱分解的化學(xué)方程式Mg₂（OH）₂C0₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 （1）①根據(jù)不同實(shí)驗(yàn)中玻璃棒的各種用途分析即可；
②根據(jù)能量之間的相互轉(zhuǎn)化分析；
（2）①根據(jù)四大反應(yīng)的概念分析；
②根據(jù)化學(xué)式的書寫原則分析；
（3）猜想：根據(jù)物質(zhì)顏色對(duì)猜想進(jìn)行判斷；
實(shí)驗(yàn)分析：根據(jù)探究實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)猜想進(jìn)行判斷；
查閱資料得出結(jié)論：根據(jù)反應(yīng)的特點(diǎn)，分析反應(yīng)的生成物，完成反應(yīng)化學(xué)方程式的書寫．

解答 解：（1）①在過(guò)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(guò)程是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；
（2）①根據(jù)置換反應(yīng)的概念：一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另外一種單質(zhì)和化合物的反應(yīng)，所以該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)，故選：C；
②因?yàn)殒V是+2價(jià)，而氮是-3價(jià)，所以氮化鎂的化學(xué)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(xiàn)實(shí)不相符，因此猜想不成立；
實(shí)驗(yàn)分析：實(shí)驗(yàn)中觀察到澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明灰黑色物質(zhì)分解出二氧化碳?xì)怏w，則物質(zhì)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(jié)論：Mg₂（OH）₂C0₃加熱分解的產(chǎn)生均為氧化物，則分解生成MgO、H₂O、CO₂三種物質(zhì)，化學(xué)方程式為：Mg₂（OH）₂C0₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+H₂O+CO₂↑．
故答案為：（1）①引流；
②電，化學(xué)；
（2）①C；
②Mg₃N₂；
（3）猜想：氧化鎂是白色固體；
實(shí)驗(yàn)分析：石灰水變渾濁的現(xiàn)象可說(shuō)明此變化過(guò)程中有二氧化碳生成，而氫氧化鎂中根本不含碳元素；
查閱資料得出結(jié)論：Mg₂（OH）₂C0₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2MgO+H₂O+CO₂↑．

點(diǎn)評(píng) 本題考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，涉及的知識(shí)點(diǎn)多，題目綜合性強(qiáng)，但是也注意了基礎(chǔ)知識(shí)的考查．