Question

【題目】將光亮鎂條放入一定量的氯化銨溶液中，發現最終生成灰白色固體[Mgx(OH)yClz]外，還有氣體生成。某同學對該現象作如下探究。

(一)生成氣體可能是H2、HCl、NH3中的一種或幾種。

（查閱資料）

①濃硫酸既可以吸收水，也可吸收氨氣；

②常溫下，氨氣和氯化氫氣體反應生成白色固體氯化銨(NH4Cl)；

③2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O；

④H2+CuOCu+H2O。

（實驗探究）收集氣體，將氣體通過如圖裝置(各步反應均完全)；

①A裝置中出現紅色，證明有_____；

②A、B實驗裝置_____(填“能”或“不能”)對調，理由是_____；

③C中玻璃管內觀察到_____，證明有H2。

（反思與評價）他認為不需要單獨檢驗HCl，就能證明HCl不存在，請你評價這種說法是否合理_________并說明理由___________。

(二)過濾、洗滌、一定溫度下烘干得灰白色固體。

（查閱資料）灰白色固體Mgx(OH)yClz受熱會分解，只生成MgO和HCl。

（實驗探究）

取一定量灰白色固體樣品，充分加熱，得到4g白色固體和3.65g氣體。

（結論）

①x：z＝_____；

②若所得灰白色固體的相對分子質量為153，則所得灰白色固體的化學式是_____。

（反思與評價）有同學認為不需要任何數據，就可以求出x：z的值，請你說出理由_____。

Answer 1

【答案】氨氣 不能 濃硫酸能夠吸收氨氣，無法檢驗氨氣的存在 黑色粉末變成紅色，玻璃管內壁出現水珠 合理 氯化氫和氨氣不能共存 1∶1 Mg2(OH)2Cl2 由于Mgx(OH)yClz受熱分解只生成MgO和HCl，根據化學式可知氫、氧原子個數比為1：1，則生成MgO和HCl的分子個數比為1：1，其中Mg、Cl原子個數比即x：z也為1：1

【解析】

（一）

[實驗探究]

①氨氣和水反應生成氨水，氨水顯堿性能使酚酞試液變紅色，氫氣難溶于水，HCl溶于水得到的鹽酸溶液不能使酚酞變色，所以裝置A中出現紅色，可以證明氣體中有氨氣，故填氨氣（或NH3）；

②濃硫酸既能吸收水又能夠吸收氨氣，如果A、B實驗裝置對調，濃硫酸吸收氨氣后，再通過酚酞試液時，不能檢驗出是否含有氨氣，故填不能；理由故填濃硫酸能夠吸收氨氣，無法檢驗氨氣的存在；

③氫氣和氧化銅在加熱時反應生成銅和水，裝置C的玻璃管內觀察到黑色粉末變成紅色，玻璃管內壁出現水珠，證明有H2，故填黑色粉末變成紅色，玻璃管內壁出現水珠；

[反思與評價]

氯化氫和氨氣在常溫下能反應生成氯化銨固體，即二者不能同時共存，故填合理，理由是氯化氫和氨氣不能共存；

（二）

[結論]

根據質量守恒定律和“得到4g白色固體和3.65g氣體”可知灰白色固體樣品質量為：4g+3.65g＝7.65g，其中鎂元素質量=4g×＝2.4g，氧元素質量=4g﹣2.4g＝1.6g，氫元素質量=3.65g×＝0.1g，氯元素質量=3.65g﹣0.1g＝3.55g，根據題意得24x∶17y＝2.4g∶(1.6g+0.1g)， 解得x∶y=1∶1，故填1∶1；又知24x∶35.5z＝2.4g∶3.55g，得出x∶z=1∶1，即x∶y∶z=1∶1∶1，設該灰白色固體的化學式為Mgn(OH)nCln，又知灰白色固體的相對分子質量為153，則24n+17n+35.5n＝153，n＝2，所以化學式為Mg2(OH)2Cl2，故填Mg2(OH)2Cl2；

[反思與評價]

由于Mgx(OH)yClz受熱分解只生成MgO和HCl，根據化學式可知氫、氧原子個數比為1：1，則生成MgO和HCl的分子個數比為1：1，其中Mg、Cl原子個數比即x：z也為1：1，故填由于Mgx(OH)yClz受熱分解只生成MgO和HCl，根據化學式可知氫、氧原子個數比為1：1，則生成MgO和HCl的分子個數比為1：1，其中Mg、Cl原子個數比即x：z也為1：1。