过氧化镁（MgO2）是一种镁精细化工产品。在医疗上可用来治疗消化不良、胃酸过多等疾病。在环境保护方面，过氧化镁可用来处理地下水污染的土壤。还可以用于牙膏，对牙齿有漂白和防过敏的作用。某化学兴趣小组对过氧化镁的性质和制备等进行了以下研究。
（一）过氧化镁的性质
（1）过氧化镁（其中氧元素的化合价为-1-1）是一种白色的粉末，其外观与物理性质与氧化镁相似。化学性质不够稳定，不溶于水，但逐渐的被分解放出氧气。过氧化镁有强氧化性，常温下比较稳定，但是加热时会分解生成氧气和氧化镁。请下出该反应的化学方程式2MgO2 △ 2MgO+O2↑2MgO2 △ 2MgO+O2↑。
（2）过氧化镁易溶于稀盐酸，发生反应：MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2同时温度升高，说明该反应放出放出热量（填“放出”或“吸收”）。
（二）过氧化镁的制备
图甲是利用碱式碳酸镁【Mg2（ OH）2CO3】和30%的过氧化氢溶液来制取过氧化镁。
【资料】①碱式碳酸镁与碳酸镁有相似的化学性质，能与稀盐酸反应产生二氧化碳
②氧化镁与过氧化氢反应放出大量的热
（3）检测煅烧过程碱式碳酸镁完全分解的方法是取少量煅烧后的固体，滴入稀盐酸，无气泡产生取少量煅烧后的固体，滴入稀盐酸，无气泡产生
（写出具体的操作和现象）；上述生产过程加入稳定的剂的作用是防止过氧化氢受热分解防止过氧化氢受热分解。
（4）用上述碱式碳酸镁在 550、600、650 及 700℃下煅烧一定的时间生成氧化镁。用上述条件制备的氧化镁分别与 30% 双氧水反应合成过氧化镁产率（见图1和图2）。碱式碳酸镁煅烧的温度适宜控制在650650℃，煅烧的时间适宜控制在22h。
（5）结果分析：在适宜的温度和时间下，碱式碳酸镁能完全分解，并且得到的氧化镁颗粒表面积最大，能与30%过氧化氢充分反应，所以产率高。推测700℃时，产率明显降低的可能的原因700℃时，生成的氧化镁颗粒的表面积减小，与过氧化氢反应不充分（或加热时间不够长，导致碱式碳酸镁未完全分解，生成的氧化镁偏少）700℃时，生成的氧化镁颗粒的表面积减小，与过氧化氢反应不充分（或加热时间不够长，导致碱式碳酸镁未完全分解，生成的氧化镁偏少）。
（三）过氧化镁产品纯度检测在生产过程中，过氧化镁中常常含有少量的氧化镁杂质（其他杂质不考虑），以下是该小组进行纯度检测的实验装置和实验步骤。
①检查装置气密性，装入药品（样品质量为0.7g），调节刻度管使左右两边液面相平，刻度管度数为10.0mL。
②打开分液漏斗开关，待瓶中无气泡产生时，关闭开关。
③再次调节刻度管使左右两边液面相平，刻度管度数为122mL。
（6）稀盐酸中放入的少量硫酸铜溶液目的是作过氧化氢分解的催化剂作过氧化氢分解的催化剂。
（7）根据上面实验数据计算样品中过氧化镁的质量分数（写出具体的计算过程，实验条件下O2密度为1.429g/L）。
（8）该小组同学所测得质量分数比实际结果偏大，你觉得可能的原因是BB
A．生成的氧气有少量溶于水
B．未等装置冷却到室温就开始读数
C．杂质与盐酸反应能产生少量的气体
D．滴入的稀盐酸占了一部分气体的体积
△
△
【答案】-1；2MgO2 2MgO+O2↑；放出；取少量煅烧后的固体，滴入稀盐酸，无气泡产生；防止过氧化氢受热分解；650；2；700℃时，生成的氧化镁颗粒的表面积减小，与过氧化氢反应不充分（或加热时间不够长，导致碱式碳酸镁未完全分解，生成的氧化镁偏少）；作过氧化氢分解的催化剂；B
△
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：139引用：6难度：0.4
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1．碳酸氢钠是一种应用广泛的盐，化学小组对其进行了探究。
（1）NaHCO3可称为钠盐或碳酸氢盐，它是由Na+和（填离子符号）构成，医疗上能用于治疗胃酸（含有盐酸）过多症，反应的化学方程式为。
【提出问题】实验室中如何制取少量NaHCO3？
【查阅资料】
材料一：侯氏制碱的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二：研究发现，NaHCO3溶于水时吸收热量，Na2CO3溶于水时放出热量。
【实验制备】根据侯氏制碱原理设计如图1所示装置制取NaHCO3。
反应结束后，将试管中的混合物过滤洗涤，低温烘干得白色固体。
（2）烧杯中冰水的作用是。
（3）能进一步确认该白色固体是NaHCO3的实验方案是（须用到的仪器和药品：试管、温度计、水）。
（4）如图2中碳酸氢钠的溶解度在60℃后无数据的原因可能是。
【性质探究】
常温下，取一定量的NaHCO3溶液于烧杯中，插入pH传感器，向烧杯中持续滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，当溶液的pH变为6.68时开始有无色气体产生。反应过程中溶液的pH随时间变化如图3所示。
【查阅资料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的能同时发生如下变化：HCO-3
变化①：+H2O→H2CO3+OH-；HCO-3
变化②：→HCO-3+H+。CO2-3
材料四：溶液的酸碱性与溶液中H+和OH-数目的相对大小有关。常温下，当单位体积溶液中OH-的数目大于H+的数目时溶液的pH＞7，反之pH＜7；单位体积溶液中所含的H+数目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液显（填“酸”“碱”或“中”）性，结合材料三、四从微观角度说明原因：。
（6）根据本实验，下列说法错误的是（填字母）。
a.pH＜6.68时生成的无色气体为CO2
b.从0～30s,单位体积溶液中H+数目不断增大
c.不能用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液发布：2024/12/25 15:30:1组卷：591引用：4难度：0.5 -
2．关于盐的性质研究是一项重要的课题，某兴趣小组以“探究碳酸氢钠的性质”为主题开展项目式学习。
【任务一】认识碳酸氢钠
（1）下列关于碳酸氢钠的说法正确的是。
A.碳酸氢钠是由Na+和构成HCO-3
B.碳酸氢钠俗称纯碱
C.碳酸氢钠医疗上能用于治疗胃酸过多症
D.碳酸氢钠难溶于水
【任务二】探究碳酸氢钠的性质
（2）探究碳酸氢钠与稀盐酸反应：兴趣小组取适量碳酸氢钠粉末于甲试管中，加入稀盐酸，如图1所示，观察到甲试管中有气泡产生，乙中，说明碳酸氢钠能与稀盐酸反应生成CO2，写出试管甲中反应的化学方程式。
（3）探究碳酸氢钠的热稳定性：用酒精灯充分加热玻璃管，如图2所示。
资料：无水硫酸铜呈白色，遇水后呈蓝色
①发现玻璃管内无水硫酸铜变蓝，紫色石蕊溶液变红，说明碳酸氢钠受热易分解，且有和二氧化碳生成。
②实验后兴趣小组同学猜想玻璃管A处固体产物仅是Na2CO3而不含有NaOH，请设计实验证明（写出具体步骤和现象）：。
（4）常温下，兴趣小组同学取一定量的NaHCO3溶液于烧杯中，插入pH传感器，向烧杯中持续滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，当溶液的pH变为6.68时开始有无色气体产生。反应过程中溶液的pH随时间变化如图3所示。
【查阅资料】
材料一：NaHCO3溶于水后，少量的能同时发生如下变化：HCO-3
变化①：+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
变化②：→HCO-3+H+CO2-3
材料二：溶液的酸碱性与溶液中H+和OH-数目的相对大小有关。常温下，当单位体积溶液中OH-的数目大于H+的数目时溶液的pH＞7，反之pH＜7；单位体积溶液中所含的H+数目越大，溶液的pH越小。
①根据上述实验可知NaHCO3溶液显碱性，结合材料一、二从微观角度说明原因：。
②根据本实验，可知从0～30s,单位体积溶液中H+数目不断（填“增大”或“减小”）。发布：2024/12/25 17:0:2组卷：94引用：2难度：0.4 -
3．图是一瓶浓硫酸标签上的部分内容，某探究小组的同学对这瓶硫酸进行了如下探究，请你参与．
[查阅资料]浓硫酸有强腐蚀性，溶于水会放热；硫酸钡不溶于水也不溶于酸．
[探究一]浓硫酸稀释时会放热．
（1）稀释浓硫酸时，所需仪器主要有，应如何稀释浓硫酸？．测量稀释前后溶液的温度，有明显升高的现象．结论：浓硫酸溶于水放热．
[探究二]稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应．图10
（2）稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为实验步骤 实验现象 实验结论 先用pH试纸测定稀硫酸的pH，再逐滴加入氢氧化钠溶液并不断振荡，同时测混合液的pH pH逐渐变大，
最后pH≥7稀硫酸与氢氧化钠
溶液能发生反应．
（3）实验中仅从溶液pH变大，而不强调pH≥7，不能得出稀硫酸与氢氧化钠溶液一定发生反应的结论，理由是．
[探究三]由于该试剂瓶瓶口密封签已破损，同学们怀疑该浓硫酸的质量分数与标签不相符．
[提出问题]该浓硫酸的质量分数是否发生变化？
[实验探究]（4）取该浓硫酸和足量BaCl2溶液反应，过滤、洗涤、干燥沉淀．实验中如何确定硫酸已完全反应．
（5）为达到实验目的，实验中必须要测知的数据是．
[探究结论]（6）由实验测得的数据计算出的硫酸的质量分数与标签不符．该硫酸的质量分数应98%（填“大于”或“小于”）．发布：2025/1/6 8:0:1组卷：38引用：1难度：0.5
