Question

在一支试管中放入一小段镁条（已擦去氧化膜），再向试管中加入一定量的盐酸，镁条表面有_________产生，反应的化学方程式是_________．

（发现问题）为了再次观察上述反应现象，小林同学用较长的镁条重做上述实验，但发现了异常现象，试管中出现了白色沉淀．

（实验验证1）小林同学针对两次实验的不同，设计对比实验方案，探究出现异常现象的原因．

试管（盛有同体积同浓度的盐酸）	①	②	③	④
镁条长度	1cm	2cm	3cm	4cm
相同的实验现象（省略题干现象）	快速反应，试管发热，镁条全部消失
沉淀量差异（恢复至20℃）	无	少量	较多	很多

（得出结论）镁条与盐酸反应产生白色沉淀与_________有关．

（追问）白色沉淀是什么物质？

（查阅资料）①20℃时，100g水中最多能溶解氯化镁54.8g．

②镁能与热水反应产生一种碱和氢气；

③氯化银既不溶于水也不溶于稀硝酸．

（做出猜想）猜想一：镁；猜想二：氯化镁；猜想三：氢氧化镁，猜想的依据是_________ （用化学方程式表示）．

（实验验证2）将白色沉淀洗涤干净，分别取少量沉淀于A、B、C试管中，进行如表实验：

试管	操作	现象	结论
A	加入足量盐酸	_________，白色沉淀_________	猜想一不正确，但这种白色沉淀能溶于盐酸
B	加入足量水	白色沉淀_________	猜想二不正确
C	加入适量稀硝酸	白色沉淀消失	原白色沉淀中含有的离子是：Mg2+、_________
继续滴加几滴硝酸银溶液	出现大量白色沉淀

（拓展延伸）足量镁与盐酸反应过程中，溶液会经历从酸性到碱性并且碱性逐渐增强的过程，从而促使白色碱式氯化镁的生成．

【答案】【题干】气泡；Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑；【实验验证1】【得出结论】镁条长度；

【做出猜想】Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑；【实验验证2】

试管	操作	现象	结论
A	加入足量盐酸	没有气泡产生，白色沉淀 消失	猜想一不正确，但这种白色沉淀能溶于盐酸
B	加入足量水	白色沉淀 不消失	猜想二不正确
C	加入适量稀硝酸	白色沉淀消失	原白色沉淀中含有的离子是：Mg2+、Ag+

【解析】

试题【题干】镁与稀硫酸反应生成硫酸镁溶液和氢气，在一支试管中放入一小段镁条（已擦去氧化膜），再向试管中加入一定量的盐酸，镁条表面有气泡产生，反应的化学方程式是Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑；【做出猜想】由小林同学的实验，镁条长度越长，产生白色沉淀越多，则镁条与盐酸反应产生白色沉淀与镁条长度有关；由题意，镁能与热水反应产生一种碱和氢气，即镁与热水反应生成氢氧化镁沉淀和氢气，猜想三为氢氧化镁，反应的化学方程式为：Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑；【实验验证2】A、镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，由实验结论，猜想一不正确，但这种白色沉淀能溶于盐酸，则没有气泡产生，白色沉淀消失；B、20℃时，100g水中最多能溶解氯化镁54.8g，易溶于水，由实验结论，猜想二不正确，则加入足量水，白色沉淀不消失；C、加入适量稀硝酸，白色沉淀消失，说明白色沉淀能与酸反应；继续滴加几滴硝酸银溶液，出现大量白色沉淀，说明生成了不溶于硝酸的白色沉淀，次沉淀应为氯化银沉淀，则原白色沉淀中含有的离子是：Mg2+、Ag+。

考点：考查实验探究物质变化的条件和影响物质变化的因素；金属的化学性质；酸的化学性质；化学方程式书写的知识。

【题型】科学探究题
【结束】
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某化学小组利用如图所示装置(图中固定装置已略去)测定铜锌合金中锌的质量分数，探究过程如下：

①连接实验装置并检查装置气密性。

②向装置Ⅰ中的锥形瓶加入2.0g的铜锌合金样品粉末，由注射器缓缓注入稀硫酸，待到锥形瓶中不再产生气体时，准确读取注射器内读数，减少10.5mL稀硫酸，同时立即夹紧弹簧夹，移出装置Ⅲ中的导管，准确读取量筒内水的体积为214.0mL(注：样品中的杂质不参加反应

③装置Ⅰ中剩余固体物质经过适当处理后，准确称量其质量为1.4g

④该小组的三位同学利用实验过程测得不同数据，计算铜锌合金样品中锌的质量分数

甲同学利用装置Ⅰ中反应前后固体的质量进行计算；

乙同学利用装置Ⅰ中加入稀硫酸的量进行计算；

丙同学利用装置Ⅲ中量取水的体积进行计算，并查得：在标准状况下，氢气的密度为0.09gL－1。

回答下列问题：

(1)装置Ⅰ中反应的化学方程式为___，实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是___。

(2)步骤③中称量剩余固体之前的正确操作是_______、洗涤、干燥。

(3)根据实验测定的数据，上述三位同学中________(填“甲”、“乙”或“丙”)同学无法进行计算样品中锌的质量分数。

(4)化学小组同学发现：按照丙同学的方案进行计算，致使实验结果出现较大偏差。以下因素可能造成偏差的有________(填标号)。

A 移出装置Ⅲ时，导管内留存了一部分水

B 实验测量前，没有排除装置Ⅰ中的空气

C 数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积

Answer 1