镁与碳酸氢钠溶液能反应吗？绍兴一中分校吴文中【反应的可能性分析】反应反应方程式常数①Mg + 2H+=Mg2+ + H 2（碱性条件下的平衡常数）k①=1X1063.2②H+ +CO32= HCO3-k②=5.61X 10-11③Mg(OH )2= Mg2++2OH-k③=5.6X 10-12④Mg CO3 -= Mg2++CO32k④=2.24X 10-11⑤H2O=H+ +OH-KW=1X 10-14/55.6计算方法计算方法1 1 总反应： 2Mg+ 2HCO3-+H2O =Mg(OH)2·Mg CO3+2H2+CO32-因为总反应=① 2-② 2-③-④ +⑤ 2 所以总反应的平衡常数K= ｛k①÷（k②2 k③ k④）｝ KW2≈2.03×1073 （因为k①是标准的氧化还原反应常数，无需平方） 说明： 镁和水反应的氧化还原反应估算常数为k①=1X1064 碳酸二级电离常数k②= 5.61X 10-11 Mg(OH )2 沉淀溶解的k③=5.6X 10-12 Mg CO3沉淀溶解的 k④=2.24X 10-11计算方法计算方法2 2 假设平衡后，溶液中的假设平衡后，溶液中的C（（CO32-））= C（（HCO3-））= C（（OH-））=1molL-1 则：则：Eθθ(MgCO3)/Mg) =Eθθ(Mg2+/ Mg) + (0.0592÷÷2) lg c(Mg2+)=Eθθ(Mg2+/ Mg) + (0.0592÷÷2)lg Ksp(MgCO3)= -2.363 + (0.0592÷÷2)lg 2.24 10-11 = -2.678Eθθ(Mg(OH)2)/Mg) =Eθθ(Mg2+/ Mg) + (0.0592÷÷2)lg c(Mg2+)=Eθθ(Mg2+/ Mg) + (0.0592÷÷2)lg Ksp｛｛Mg(OH)2｝｝= -2.363 + (0.0592÷÷2)lg 5.6 10-12/2 = -2.696Eθθ(HCO3-/H2) =Eθθ(H+/ H2) + (0.0592÷÷2)lg c2(H+)= Eθθ(H+/ H2) + (0.0592÷÷2)lg Ka｛｛HCO3-｝｝= 0 + (0.0592÷÷2)lg (5.61 10-11)2 = -0.606Eθθ电池电池=（（-0.606））-（（-2.696））=2.09因为因为(其中其中n=2 Eθθ=2.09V)所以所以Kθθ=1070.6=3.98 1070考虑到不同计算方法的误差，可以认为两种方法的计算不存在显著差异，在误差范围内， 可以采用。
计算结果表明，本反应完全可以发生 结论：该过程的平衡常数非常的大，为1070左右，是否计算错误不得而知但请注意的 是，平衡常数大，并不等于反应速率大Mg(OH)2·Mg CO3是否是最后的产物有待证明因此写成nMg(OH)2·mMg CO3更恰当实验】 有一个学生从实验老师那里要来了Mg片,用砂纸擦去表面氧化膜后,分别加入浓度均为1 mol/L NaOH、Na2CO3和NaHCO33种溶液3种溶液中,惊讶地发现,Mg片竟在NaHCO3溶液 中迅速反应,产生大量气泡并有白色不溶物产生Mg片在NaOH、Na2CO3溶液中无明显反应 现象经实验分析，该气体是H2典型例题】资料显示：镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物某同 学设计了如下实验方案并验证产物、探究反应原理 （1）提出假设 实验I：用砂纸擦去镁条表面氧化膜，将其放入盛有适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的试 管中，迅速反应，产生大量气泡和白色不溶物，溶液由浅红变红 该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测： 猜测 1：白色不溶物可能为 猜测 2：白色不溶物可能为 MgCO3 猜测 3：白色不溶物可能是碱式碳酸镁[xMgCO3·yMg(OH)2]。
（2）设计定性实验确定产物并验证猜测： 实验序号实验实验现象结论 实验Ⅱ将实验 I 中收集到的气体点燃能安静燃烧、产生淡蓝色 火焰气体成分为 ___ 实验Ⅲ取实验 I 中的白色不溶物，洗 涤， 加入足量 白色不溶物可 能含有 MgCO3实验Ⅳ取实验 I 中的澄清液，向其中 加 入少量 CaCl2稀溶液产生白色沉淀溶液中存在 ④ 离子（3）为进一步确定实验 I 的产物，设计定量实验方案，如图所示：称取实验Ⅰ中所得干燥、纯净的白色不溶物 22.6 g，充分加热至不再产生气体为止，并使分 解产生的气体全部进入装置 A 和 B 中实验前后装置 A 增重 1.8 g，装置 B 增重 8.8 g，试 确定白色不溶物的化学式 （（4）选做：）选做：请结合化学用语和化学平衡移动原理解释 Mg 和 NaHCO3溶液反应产生大量气 泡的原因_________ （1）猜测 1：Mg(OH)2 （1 分） （2）①氢气 ②稀盐酸（合理均可） ③ 产生气泡，沉淀全部溶解 ④CO32-（各 1 分） （3）2MgCO3·Mg(OH)2 或 Mg(OH)2·2MgCO3 或 Mg3(OH)2(CO3)2 （4）NaHCO3溶液中存在如下平衡：HCO3-H+ +CO32-、H2OH++OH-；Mg 和 H+ 反应生成 H2和 Mg2+，Mg2+跟 OH-、CO32-生成难溶物 Mg(OH)2·2MgCO3，则 H+、OH- 、CO32-的浓度均降低，促使上述两平衡均向右移动。
故 Mg 和饱和 NaHCO3溶液反应产生 大量气体 H2。