8.体操运动员在完成单杠、吊环项目时常用“镁粉”搓手,以起到防滑效果.某种“镁粉”中可能含有Mg、MgO、Mg(OH)
2、MgCO
3中的一种或两种固体,实验小组对其成分展开了探究.
已知:MgO+2HCl=MgCl
2+H
2O MgCO
3+2HCl=MgCl
2+H
2O+CO
2↑
(1)探究“镁粉”中是否含有Mg和MgCO
3.
①取少量样品,如图1所示进行实验,观察到a试管中有气泡产生,b试管中产生的现象是澄清石灰水变浑浊,则证明“镁粉”中一定含有MgCO
3.
②为证明“镁粉”中是否含有Mg,小明将燃着的木条放在图中b试管口上方,木条熄灭,但同学们指出,该实验不能达成实验目的,需要将图中的澄清石灰水替换成浓NaOH溶液,目的是把二氧化碳全部吸收.小明按照修改后的实验方案重复上述实验,观察到b试管口无明显现象,证明“镁粉”中没有Mg.
(2)探究“镁粉”中是否还含有MgO及Mg(OH)
2.
【实验过程】
Ⅰ.用MgO、Mg(OH)
2和MgCO
3三种固体分别做性质实验,分别取0.5g三种固体粉末,每次取样方法如图2所示:
逐滴加入相同溶质质量分数的稀盐酸直至粉末恰好消失,在下表中记录消耗的同浓度稀盐酸的体积(以下体积均在同一条件下测定,且保留到小数点后1位)
| MgO | Mg(OH)2 | MgCO3 |
消耗稀盐酸的体积/ml | 10.4 | 7.2 | 5.0 |
Mg(OH)
2与盐酸发生中和反应的化学方程式为Mg(OH)
2+2HCl═MgCl
2+2H
2O.
Ⅱ.取“镁粉”样品0.5g,加入上述稀盐酸至粉末恰好溶解,此时消耗稀盐酸的体积约为5.3mL.
【实验分析及结论】
“镁粉”不只含有MgCO
3.理由是0.5g“镁粉”消耗稀盐酸的体积与0.5gMgCO
3消耗稀盐酸的体积不相等.
【实验反思】
为确定“镁粉”的具体成分,同学们认为还需要补充如下实验:分别取0.5g“镁粉”和0.5gMgCO
3加入足量稀盐酸,测定生成的气体体积分别为119ml和140ml,由此可知“镁粉”中含有MgCO
3的质量分数为85%.