1.堿式碳酸鎂高溫能分解,可用于鎂鹽制備,制藥工業(yè)等.其組成一般以xMgCO
3•yMg(OH)
2•zH
2O表示.
Ⅰ.研究其分解產(chǎn)物
(1)取樣高溫灼燒,檢測到有二氧化碳和水生成,充分反應(yīng)后,得到白色固體,由此推斷生成物中肯定不含金屬鎂及單質(zhì)碳,理由是鎂是銀白色的固體,碳是黑色的固體.
(2)檢驗生成物中是否含有碳酸鎂、氫氧化鎂.
| 操作現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 取適量生成物置于試管中,加入鹽酸,沒有氣泡產(chǎn)生. | 生成物中不含碳酸鎂. |
② | 取適量生成物置于試管中,加入熱水,滴入酚酞試液,觀察到溶液不變色現(xiàn)象. | 生成物中不含氫氧化鎂. |
(3)用酚酞試液檢驗是否存在氫氧化鎂不能用冷水代替熱水是因為氫氧化鎂在冷水中很難溶解.綜合上述實驗推斷堿式碳酸鎂的分解產(chǎn)物為二氧化碳、水和氧化鎂.
Ⅱ.測定堿式碳酸鎂中碳元素的質(zhì)量分數(shù)
按圖一進行實驗.
①量氣管中裝有飽和碳酸氫鈉溶液,不能用水代替是因為二氧化碳能溶于水,若用稀鹽酸代替稀硫酸,則測出碳元素的質(zhì)量分數(shù)將偏大(填“偏大”、“偏小”或“無影響”).
②實驗中共消耗稀硫酸20mL,根據(jù)所測數(shù)據(jù)求得生成氣體的質(zhì)量為1.32g,則進入量氣管的氣體體積為670mL,碳元素的質(zhì)量分數(shù)為9.9%.(實驗條件下CO
2密度為1.97g/L)
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Ⅲ.確定堿式碳酸鎂的組成
設(shè)計如圖二裝置,并按下述步驟操作.
步驟1:檢查裝置的氣密性,將36.4g樣品置于試管中,稱量裝置B的質(zhì)量為192g.
步驟2:加熱裝置A直至樣品完全反應(yīng).
步驟3:用止水夾夾緊裝置A和裝置B間膠皮管,停止加熱,冷卻至室溫.
步驟4:稱量裝置B的質(zhì)量為199.2g.
(1)裝置B中物質(zhì)為濃硫酸,裝置C的作用為吸收二氧化碳.判斷樣品完全反應(yīng)的方法:當觀察到裝置B中無氣體產(chǎn)生,則樣品已完全反應(yīng).
(2)根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)求出堿式碳酸鎂的化學(xué)式,寫出計算過程.
Ⅵ.有人說“加熱堿式碳酸鎂最后階段固體質(zhì)量減少是因為生成二氧化碳”是真的嗎?
另取一定量堿式碳酸鎂樣品在空氣中加熱,測出樣品的固體殘留率(
\frac{固體樣品的剩余質(zhì)量}{固體樣品的起始質(zhì)量}×100%)隨溫度的變化如圖三所示,請回答下列問題.
①0至t
1過程中固體質(zhì)量保持不變的原因是溫度沒有達到堿石碳酸鎂分解的溫度.
②分析圖象數(shù)據(jù)判定該說法是假的(填“真的”或“假的”),判定理由是若加熱3.64g堿式碳酸鎂溫度從t
3至t
4段固體減少質(zhì)量為3.64g×85.2%-3.64g×48.9%=1.32g與實驗中生成二氧化碳質(zhì)量相等.