Question

2．化学兴趣小组用如图装置进行实验，发现镁片完全溶解、石灰水浑浊．
（一）石灰水变浑浊的原因是：
（1）镁和盐酸的反应放热（填“吸热”或“放热”）．
（2）Ca（OH）₂的溶解度随温度升高而降低．
（二）甲同学测得反应后试管内溶液pH＜7
（1）该溶液呈酸（填“酸”、“碱”或“中”）性．
（2）该溶液pH＜7的可能原因是：
①MgCl₂溶液的pH＜7；　②盐酸过量．
（三）乙同学将反应后试管内溶液冷却，加入镁粉并滴入酚酞，溶液颜色无变化，再加热，发现溶液慢慢浑浊且变红．
【猜想】对实验中“溶液慢慢浑浊且变红”的原因，乙同学提出猜想：
MgCl₂+2H₂O═Mg（OH）₂↓+2HCl，大家都认为此猜想不合理，理由是Mg（OH）₂能和HCl发生反应．
【查阅】
资料1：Mg（OH）₂难溶解于水，升高温度可加大其在水中的溶解度．
资料2：K、Ca、Na、Mg等活泼金属在一定条件下能与水反应，产生碱和气体．
【实验】丙同学在滴有酚酞的热水中加入镁粉，观察到液体慢慢变红并浑浊，镁粉表面产生气泡．收集并点燃气体，发现能燃烧．用化学方程式表示乙同学实验中“溶液慢慢浑浊且变红”的原因Mg+2H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）₂↓+H₂↑．

Answer 1

分析 （一）镁与酸反应是一个放热反应，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小；
（二）根据溶液酸碱性与酸碱度的关系以及酸可能过量来分析作答；
（三）【猜想】根据酸碱不能共存来分析；
【实验】根据反应过程和气体的性质来确定气体种类；镁能与热水反应生成氢氧化镁和氢气．

解答 解：（一）氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小，可见镁与稀盐酸反应是放热反应；
（二）pH＜7，溶液显酸性，可能是氯化镁溶液显酸性，也可能是盐酸有剩余；
（三）【猜想】氢氧化镁是一种碱，不能与盐酸共存；
【实验】根据题干信息可知，该气体是镁与水反应生成的，且具有可燃性，所以是氢气；该反应是镁与水在加热的条件下反应生成氢氧化镁和氢气．
故答案为：
（一）（1）放热；（2）Ca（OH）₂的溶解度随温度升高而降低；
（二）（1）酸；（2）盐酸过量；
（三）Mg（OH）₂能和HCl发生反应；Mg+2H₂O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）₂↓+H₂↑．

点评 本题考查的知识点较多，难点是化学实验方案的设计与评价，学会运用猜想与事实验证的方法和技巧处理实验问题．