解题思路:(1)根据“气体安静燃烧,火焰呈淡蓝色”及质量守恒确定确定该气体的名称;
(2)依据猜测可知白色不溶物可能是Mg(OH)2或MgCO3或Mg(OH)2,MgCO3;
(4)根据B中碱石灰质量的增加量就是生成的二氧化碳的质量,根据二氧化碳的质量计算出碳酸镁的质量,剩余的就是氢氧化镁的质量,据此计算出白色不溶物的化学式;
(5)根据分析、计算可知,镁与碳酸氢钠溶液反应生成2Mg(OH)2•3MgCO3、碳酸钠和氢气,据此写出反应的化学方程式;
(6)依据碳酸氢钠溶液中存在碳酸氢根离子电离和水的电离平衡,镁和氢离子反应促进电离平衡正向进行,镁离子和氢氧根离子和碳酸根离子形成沉淀分析.
(1)将实验①中收集到的气体点燃,发现气体安静燃烧,火焰呈淡蓝色,说明气体具有可燃性,再根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变可分析出该气体为氢气,
故答案为:氢气;
(2)根据质量守恒和物质的溶解性可知,白色不溶物可能是Mg(OH)2或MgCO3或Mg(OH)2与MgCO3的混合物,则:猜测1:白色不溶物可能为Mg(OH)2;猜测2:白色不溶物可能为MgCO3;猜测3:白色不溶物可能为碱式碳酸镁[yMg(OH)2•xMgCO3];
根据碳酸盐的性质,若有气泡产生,则含有MgCO3,所以检验是否含有MgCO3的方法为:取少许实验①固体,加足量稀盐酸,若有气泡产生,则含有MgCO3,反之,则无,
故答案为:Mg(OH)2;取少许实验①固体,加足量稀盐酸,若有气泡产生,则含有MgCO3,反之,则无;
(4)B中碱石灰质量的增加量就是生成的二氧化碳的质量,所以生成二氧化碳的质量为2.64g,设碳酸镁的质量为x,则:
MgCO3+2HCl═MgCl2+H2O+CO2↑
8444
x2.64g
x=[2.64g×84/44]=5.04g,
所以氢氧化镁的质量为:7.36g-5.04g=2.32g,
氢氧化镁与碳酸镁的物质的量之比为:[2.32g/58g/mol]:[5.04g/84g/mol]=0.4mol:0.6mol=2:3,
则白色不溶物的化学式为:2Mg(OH)2•3MgCO3或Mg5(OH)4(CO3)3,
故答案为:2Mg(OH)2•3MgCO3或Mg5(OH)4(CO3)3;
(5)根据以上分析可知,镁与饱和碳酸氢钠溶液反应生成2Mg(OH)2•3MgCO3沉淀、Na2CO3和H2,反应的化学方程式为:5Mg+6NaHCO3+4H2O=2Mg(OH)2•3MgCO3↓+3Na2CO3+5H2↑,
故答案为:5Mg+6NaHCO3+4H2O=2Mg(OH)2•3MgCO3↓+3Na2CO3+5H2↑;
(6)NaHCO3溶液中存在平衡,HCO3-⇌H++CO32-、H2O⇌H++OH-,Mg和H+反应生成氢气和镁离子,镁离子和氢氧根离子、碳酸根离子反应生成难溶物Mg(OH)2•2MgCO3,则H+、OH-、CO32-的浓度均减小,促使上述两平衡均向右进行,
故答案为:Mg和H+反应生成氢气和镁离子,镁离子和氢氧根离子、碳酸根离子反应生成难溶物2Mg(OH)2•3MgCO3,则H+、OH-、CO32-的浓度均减小,促使上述两平衡均向右进行,实验Mg和饱和碳酸氢钠溶液产生大量气体和白色不溶物.
点评:
本题考点: 探究化学反应机理.
考点点评: 本题考查了探究物质组成、测量物质的含量的方法,题目难度较大,试题涉及的内容较多、综合性较强,注意掌握探究物质组成、测量物质含量的方法,试题培养了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力.