《镁与碳酸氢钠溶液能反应吗》由会员分享，可在线阅读，更多相关《镁与碳酸氢钠溶液能反应吗（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、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Mg + 2H +=Mg2+ + H 2 （碱性条件下的平衡常数）k =1X10 63.2H+ +CO32= HCO3-k=5.61X 10 -11Mg(OH )2= Mg2+2OH-k=5.6X 10-12Mg CO 3 -= Mg 2+CO 32k=2.24X 10 -11H2O=H+ +OH-Kw=1X 10-14/55.6? 计算方法1总反应：2Mg+ 2HC0 3-+出0 =Mg(OH) 2 Mg CO 3+2H2+CO32-因为总反应=2-2-+2所以总反应的平衡常数K= k十(k2 kk)Kw22.
2、03 x 1073(因为k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k=1X10 64碳酸二级电离常数 宼=5.61X 10 -11Mg(OH ) 2沉淀溶解的k=5.6X 10-12Mg CO 3沉淀溶解的k=2.24X 10 -11? 计算方法2假设平衡后，溶液中的 C ( CO32-) = C ( HCO3-) = C (OH-) =1molL-1贝U： E 9(MgCO3)/Mg) = E9 (Mg2+/ Mg) + (0.0592 - 2) lg c(Mg2+)=E 9 (Mg 2+/ Mg) + (0.0592 - 2)lg Ksp(MgCO 3)
3、=-2.363 + (0.0592 -2)lg 2.24 10-11=-2.678E9 (Mg(OH) 2)/Mg) = E 9(Mg2+/ Mg) + (0.0592 - 2)lg c(Mg 2+)=E 9(Mg2+/ Mg) + (0.0592 - 2)lg Ksp Mg(OH) 2=-2.363 + (0.0592 - 2)lg 5.6 10-12/2=-2.696E9(HCO37H2) =E9(H+/ H2) + (0.0592 -2)lg c2(H+)=E (H+/ H2) + (0.0592 -2)lg Ka HCO3-=0 + (0.0592 -2)lg (5.6110-11)2
4、=-0.6069E 电池=(-0.606 ) - (-2.696) =2.09因为(其中 n=2 E 9 =2.09V)所以 K9 =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 nMIg CO 3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
5、均为1 mol/L NaOH、Na2CO3和NaHCO 33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
6、: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xMgCO 3 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U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川取实验1中的白色不溶物，洗涤，白色不溶物可加入足量能含有MgCO 3实验W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:白色不呦加 热产生的气体农磕酸碱石施A B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
7、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：请结合化学用语和化学平衡移动原理解释 Mg和NaHC0 3溶液反应产生大量气 泡的原因。(1) 猜测 1 : Mg(OH) 2(1 分)(2) 氢气稀盐酸(合理均可) 产生气泡，沉淀全部溶解CO32-(各1分)(3) 2MgCO3 Mg(OH)2 或 Mg(OH) 2 2 MgCO 3 或Mg3(OH)2(CO3)2(4) NaHCO 3溶液中存在如下平衡：HCO3- H+ +CO32-、H2O H+OH-; Mg 和 H+反 应生成 H2 和 Mg2+，Mg2+跟 OH-、CO32-生成难溶物 Mg(OH) 2 2MgCO3，贝U 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NaHCO 3溶液反应产生大量气体H2。
