某小組通過分析鎂與酸反應時pH的變化,探究鎂與醋酸溶液反應的實質(zhì)。
【實驗】在常溫水浴條件下,進行實驗Ⅰ~Ⅲ,記錄生成氣體體積和溶液pH的變化:
Ⅰ.取0.1g光亮的鎂屑(過量)放入10mL0.10mol?L-1HCl溶液中;
Ⅱ.取0.1g光亮的鎂屑放入10mL0.10mol?L-1CH3COOH溶液pH=2.9中;
Ⅲ.取0.1g光亮的鎂屑放入10mLpH=2.9HCl溶液中。
【數(shù)據(jù)】
(1)起始階段,Ⅰ中主要反應的離子方程式是 Mg+2H+=Mg2++H2↑Mg+2H+=Mg2++H2↑。
(2)Ⅱ起始溶液中c(CH3COOH)c(H+)約為 102102。(選填“1”、“10”或“102”)
(3)起始階段,導致Ⅱ、Ⅲ氣體產(chǎn)生速率差異的主要因素不是c(H+),實驗證據(jù)是 由圖1可知起始階段Ⅱ的速率遠大于Ⅲ,但圖2表明起始階段Ⅱ的pH大于Ⅲ由圖1可知起始階段Ⅱ的速率遠大于Ⅲ,但圖2表明起始階段Ⅱ的pH大于Ⅲ。
(4)探究Ⅱ的反應速率大于Ⅲ的原因。
提出假設:CH3COOH能直接與Mg反應。
進行實驗Ⅳ:室溫下,將光亮的鎂屑投入冰醋酸中室溫下,將光亮的鎂屑投入冰醋酸中。
實驗現(xiàn)象:立即產(chǎn)生氣體立即產(chǎn)生氣體。
得出結論:該假設成立。
(5)探究醋酸溶液中與Mg反應的主要微粒,進行實驗Ⅴ。
與Ⅱ相同的條件和試劑用量,將溶液換成含0.10mol?L-1的CH3COOH與0.10mol?L-1CH3COONa的混合溶液pH=4.8,氣體產(chǎn)生速率與Ⅱ對比如下。
c
(
C
H
3
COOH
)
c
(
H
+
)
a.實驗Ⅴ起始速率 | b.實驗Ⅱ起始速率 | c.實驗ⅡpH=4.8時速率 |
2.1mL-1?min-1 | 2.3mL-1?min-1 | 0.8mL-1?min-1 |
a與b對比,c(CH3COOH)幾乎相同,但b中c(H+)約為a的100倍,使速率b>a;a與c對比,c(H+)幾乎相同,但a中c(CH3COOH)約為c的2倍,使速率a>c
a與b對比,c(CH3COOH)幾乎相同,但b中c(H+)約為a的100倍,使速率b>a;a與c對比,c(H+)幾乎相同,但a中c(CH3COOH)約為c的2倍,使速率a>c
。(6)綜合以上實驗得出2個結論:鎂與醋酸溶液反應時,CH3COOH、H+、H2O均能與鎂反應產(chǎn)生氫氣:
CH3COOH是與Mg反應產(chǎn)生氣體的主要微粒
CH3COOH是與Mg反應產(chǎn)生氣體的主要微粒
。【考點】鎂的性質(zhì)及用途.
【答案】Mg+2H+=Mg2++H2↑;102;由圖1可知起始階段Ⅱ的速率遠大于Ⅲ,但圖2表明起始階段Ⅱ的pH大于Ⅲ;室溫下,將光亮的鎂屑投入冰醋酸中;立即產(chǎn)生氣體;a與b對比,c(CH3COOH)幾乎相同,但b中c(H+)約為a的100倍,使速率b>a;a與c對比,c(H+)幾乎相同,但a中c(CH3COOH)約為c的2倍,使速率a>c;CH3COOH是與Mg反應產(chǎn)生氣體的主要微粒
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:13引用:1難度:0.5
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1.相同質(zhì)量的鎂條分別在①氧氣、②氮氣、③二氧化碳中充分燃燒,所得固體物質(zhì)的質(zhì)量大小排列順序正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/10/8 1:0:2組卷:140引用:9難度:0.5 -
2.室溫下,取四根打磨后形狀大小相同的鎂條,通過下列實驗探究鎂在溶液中的反應。
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實驗2 將鎂條放入滴有酚酞的1mol?L-1NH4Cl溶液中,產(chǎn)生氣泡,溶液逐漸變紅
實驗3 將鎂條放入滴有酚酞的1mol?L-1CH3COONH4溶液(pH≈7),產(chǎn)生氣泡,溶液逐漸變紅
實驗4 將鎂條放入滴有酚酞的1mol?L-1NaCl溶液中,產(chǎn)生氣泡,溶液逐漸變紅
下列基于相應實驗現(xiàn)象得出的結論不正確的是( ?。?/h2>發(fā)布:2024/12/4 19:30:1組卷:113引用:7難度:0.6 -
3.硝酸發(fā)生氧化還原反應的時候,一般硝酸越稀,對應的還原產(chǎn)物中氮的化合價越低.現(xiàn)有一定量的鋁、鐵合金與一定量稀HNO3充分反應,反應過程中無任何氣體放出.在反應結束后的溶液中,逐滴加入4mol/L NaOH溶液,所加NaOH溶液的體積(V)與產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(n)關系如圖所示.下列說法中不正確的是( )
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