Question

【題目】甲、乙兩同學(xué)對(duì)鎂與鹽酸反應(yīng)進(jìn)行系列研究。

甲、乙兩同學(xué)取一根鎂條，首先用砂紙打磨除去_______，觀察到鎂條的顏色_______。

研究Ⅰ：鎂與鹽酸反應(yīng)過(guò)程中的能量變化以及反應(yīng)速率的變化。

(1)反應(yīng)中試管外壁發(fā)燙，說(shuō)明鎂與稀鹽酸反應(yīng)是_______反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)，反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。

(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得鎂片產(chǎn)生氣體的速率(v)與時(shí)間(t)的關(guān)系如圖所示，

則t1-t2內(nèi)反應(yīng)速率逐漸加快的主要原因是________；

反思：t2-t3內(nèi)反應(yīng)速率逐漸減慢的主要原因是_________；

研究Ⅱ：反應(yīng)后所得溶液的酸堿性探究。

(3)用pH試紙測(cè)定反應(yīng)后所得溶液的酸堿度，發(fā)現(xiàn)pH略小于7。

甲同學(xué)：猜想Ⅰ：稀鹽酸過(guò)量；猜想Ⅱ：氯化鎂溶液呈弱酸性。

用pH試紙測(cè)定酸酸堿度的方法是_______。為驗(yàn)證猜想Ⅱ正確，可以通過(guò)查閱資料，也可以取純凈的________溶液并測(cè)定其酸堿度。

(4)乙同學(xué)將鎂片(有剩余)投入適量稀鹽酸，待不再產(chǎn)生氣泡時(shí)立即測(cè)量pH，卻發(fā)現(xiàn)所得溶液pH大于7，溶液冷卻到室溫后pH小于7。查閱資料發(fā)現(xiàn)①Mg+2H2O＝Mg(OH)2↓+H2↑，②20℃時(shí)SMg(OH)2=0.009g，80℃時(shí) SMg(OH)2=0.0108g。根據(jù)資料，乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)中pH發(fā)生變化的原因是__________。

Answer 1

【答案】 表面的氧化膜(或氧化膜) 銀白色 放熱 Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ 溫度升高，反應(yīng)速度加快 濃度降低，反應(yīng)速度減慢 將待測(cè)液滴在pH試紙上，并與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比，讀出讀數(shù) MgCl2 溫度較高時(shí)Mg(OH)2溶解度大，溶液因Mg(OH)2而顯堿性，室溫時(shí)Mg(OH)2溶解度太小，溶液因MgCl2而顯酸性

【解析】鎂是活潑金屬，故易于空氣中的氧氣反應(yīng)，表面生成了氧化膜，故在實(shí)驗(yàn)中要先用砂紙打磨去掉氧化膜；純鎂是銀白色的金屬，故打磨后鎂條變?yōu)殂y白色；

（1）反應(yīng)中試管外壁發(fā)燙，說(shuō)明鎂與稀鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)方程式為Mg+2HCl=MgCl2+H2↑；

（2）該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故t1-t2內(nèi)反應(yīng)速率逐漸加快；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，鹽酸的濃度降低，故t2-t3內(nèi)反應(yīng)速率逐漸減慢；

（3）用pH試紙測(cè)定酸酸堿度的方法是將待測(cè)液滴在pH試紙上，并與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比，讀出讀數(shù)；為了驗(yàn)證猜想2，可以取純凈的氯化鎂溶液測(cè)定其pH；

（4）溶液顯堿性的原因是溫度較高時(shí)Mg(OH)2溶解度大，溶液因Mg(OH)2而顯堿性，室溫時(shí)Mg(OH)2溶解度太小，溶液因MgCl2而顯酸性