以下是甲、乙两同学对有关镁与盐酸反应的系列研究。
研究一:镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化:
(1)反应中试管外壁发烫,说明镁与稀盐酸反应是 反应(填
“吸热”或“放热”)。
(2)实验测得镁片产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图所示,
则t1~t2时间内反应速率逐渐加快的主要原因是 。
研究二:反应后所得溶液的酸碱性探究:
(3)甲同学反应后用pH试纸测定试管中溶液的酸碱性,发现pH小于7,说明甲同学所得溶
液呈 性(选填“酸”“碱”或“中”)。
甲同学:猜想Ⅰ:稀盐酸过量,使溶液pH小于7;猜想Ⅱ:氯化镁溶液pH小于7。为
验证猜想,甲同学需测定 溶液的酸碱性,实验表明该溶液显弱酸性。
(4)乙同学重复甲同学实验时,发现反应后所得试管中溶液pH大于7。发现实验与甲同学实
验不同的是,反应后的试管中镁条有剩余。乙同学猜想可能是镁与热水反应生成了碱性
物质。乙同学为验证猜想,在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条,观察到溶
液很快变为红色,同时还观察到镁条表面有气体生成,收集并点燃该气体,发现能燃烧,
请根据实验现象写出镁与水反应的化学反应方程式 。
(5)金属氯化物溶液pH值大小与金属的活动性有关,如氯化钠溶液显中性,氯化镁溶液显弱酸性,则氯化钾溶液显 性。
(6)活泼金属能与水在一定条件下反应。实验发现钠与冷水剧烈反应,产生大量的气体。由
此可见金属与水反应与金属的活动性顺序 (填“有关”或“无关”)。
研究三:金属活动性强弱与原子结构的关系:
下图为镁原子、钙原子和钡原子结构示意图。已知其中Ba的活动性最强,据此推测,金属的活动性除与原子的最外层电子数有关,还与 有关。
研究四:确定镁条的成分:
称取3.2g表面被氧化的镁条, 放入100g稀盐酸中恰好完全反应,生成气体0.2g。求:
(7)此镁条中金属镁的质量。(写出计算过程,共3分)
(8)反应后所得溶液中溶质的质量分数 。(计算结果保留一位小数)
宇宙飞船内,宇航员所呼出的气体要通过盛有氢氧化锂(LiOH)的过滤网,以除去CO2,发生如下化学反应:2LiOH+CO2=Li2CO3+H2O。若过滤网内含有氢氧化锂48 g,最多可吸收多少克二氧化碳?
某混合物中含有碳酸钙和氯化钙,取该混合物6g,向其中加入一定质量的质量分数为10%的稀盐酸,恰好完全反应,产生2.2g气体。(假设气体全部逸出)。
计算:
(1)所取混合物中碳酸钙的质量。
(2)所加稀盐酸的质量
(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数(计算结果精确到0.1%)
过氧化钠是常用的供氧剂,可将CO2转化为O2,其反应的化学方程式是:
2Na2O2 + 2CO2=2Na2CO3 + O2。若有22g CO2参加反应,计算生成O2的质量。
7g石灰石样品与52.7g稀盐酸恰好完全反应后(样品中的杂质既难溶于水,又不与稀盐酸反应),生成了2.2g二氧化碳。(溶解在水中的二氧化碳忽略不计)计算:
(1)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
(2)所得溶液的质量。
古代湿法炼铜的反应原理是:Fe+CuSO4= FeSO4+Cu,若得到16Kg的铜,理论上需要铁质量是多少?