Question

【题目】某化学实验小组的同学把镁条放入到饱和碳酸氢钠溶液里，发现溶液中发生了反应并产生大量气体和白色不溶物。查阅资料得到：

物质	钠与冷水	镁与冷水	镁与水蒸气	铁与冷水	铁与水蒸气
能否发生反应	剧烈反应	缓慢反应	能反应	不反应	加热条件下能反应

①MgCO3和Mg（OH）2均为白色不溶物。

②MgCO3和Mg（OH）2均可跟盐酸发生复分解反应。

③酚酞溶液遇碳酸氢钠溶液呈浅红色，遇碳酸钠溶液呈红色。

④金属的活动性顺序越强，越优先与酸反应。

该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测：

【提出假设】

猜测1：白色不溶物只可能是MgCO3；

猜测2：白色不溶物只可能是Mg（OH）2。

猜测3：白色不溶物可能是____________________。

【进行实验】

某同学设计了如下实验方案，探究发生的反应并验证反应产物。

实验I：用砂纸打磨镁条后（目的是____________________________），将其放入盛有适量滴有酚酞溶液的饱和碳酸氢钠溶液的试管中。试管中的溶液与镁条迅速反应，产生大量气泡和白色不溶物，溶液由浅红变红；收集并点燃产生的气体，发现该气体能燃烧，并发出淡蓝色火焰，确定该气体为氢气，则该气体的燃烧产物为______________________。

实验Ⅱ：取实验I中少量的浑浊液体，过滤，洗涤干净沉淀后向沉淀中加入足量稀盐酸，发现产生气泡，沉淀全部溶解，于是推测猜想________________不成立，则猜想________________可能成立。

实验Ⅲ：取实验Ⅱ中的滤液，向其中加入少量的CaCl2稀溶液，发现溶液中只有白色沉淀产生，推测得出滤液中含有_____________________________。（填化学式）

【得出结论】

该化学实验小组通过请教老师，得知该反应的产物为：MgCO3·Mg（OH）2·3H2O、Na2CO3、H2和CO2。

【分析交流】

该同学发现市场上某种即热饭盒用混有少量铁粉的镁粉与水反应提供热量。于是取了部分该固体混合物加入到一定量的稀硫酸中发现有气泡产生，且反应结束后有固体剩余。根据提示④可知，剩余固体中一定有______________。

Answer 1

【答案】 MgCO3和Mg（OH）2 除去表面氧化膜 H2O 2 1，3 Na2CO3 铁

【解析】【提出假设】MgCO3和Mg（OH）2均为白色不溶物，所以白色不溶物可能是MgCO3和Mg（OH）2 的混合物；

【进行实验】实验I：砂纸打磨镁条目的是除去表面氧化膜；氢气与氧气反应生成水；

实验Ⅱ：沉淀中加入足量稀盐酸，发现产生气泡，说明其中含有碳酸镁，所以猜想2不成立；猜想1,3可能成立。

实验Ⅲ：碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀，所以取实验Ⅱ中的滤液，向其中加入少量的CaCl2稀溶液，发现溶液中只有白色沉淀产生，滤液中含有Na2CO3；

【分析交流】由于镁的活动性大于铁，所以镁优先与硫酸反应，如果反应结束后有固体剩余，应一定有铁。