甲、乙两种物质易溶于水，在一定的条件下能发生化学反应，按下列方式混合后，反应速率最快的一组是                            

A．两种块状固体混合                B．两种粉末混合

C．两种溶液混合                    D．一种固体投入另一种液体中

以下是甲、乙两同学对有关镁与盐酸反应的系列研究研究一：镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化：

（1）实验时需将镁条进行打磨，其目的是                。

(2) 反应中试管外壁发烫，说明镁与稀盐酸反应是       反应（填“吸热”或“放热”），化学方程式为        

（3）实验测得镁片产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图所示，则t₁～t₂时间内反应速率逐渐加快的主要原因是       。

研究二.反应后所得溶液的酸碱性探究

【发现问题】

（1）反应后甲同学用pH试纸测定试管中溶液的酸碱性，发现pH小于7，说明甲同学所得溶液呈        性，（选填“酸”“碱”或“中”）。

（2）反应后乙同学的试管中镁条有剩余，向试液中滴入两滴酚酞溶液，振荡显红色，说明乙同学所得溶液呈     性。对此现象，乙同学重复如上实验，得到同样结果。

【提出猜想】

甲同学：猜想Ⅰ：稀盐酸过量，使溶液pH小于7；猜想Ⅱ：氯化镁溶液pH小于7。

乙同学：猜想Ⅰ：氯化镁溶液使酚酞变红色；  猜想Ⅱ：镁与热水反应使酚酞变红色。

【实验与思考】

为验证猜想，甲、乙两同学均需测定________溶液的酸碱性，实验表明该溶液显弱酸性。

乙同学为完成猜想Ⅱ，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条，观察到溶液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气体生成，收集并点燃该气体，发现能燃烧，请根据实验现象写出镁与水反应的化学反应方程式                         。

【结论】

镁与稀盐酸反应，镁反应完全后所得溶液显酸性；

镁与稀盐酸反应，镁过量时所得溶液显碱性。

【拓展与延伸】

（1）金属氯化物的水溶液可能显中性或弱酸性；与金属的活动性顺序有关，如氯化钠溶液显中性，氯化镁溶液显弱酸性，氯化钾溶液显________性。

（2）活泼金属能与水在一定条件下反应。实验发现钠与冷水剧烈反应，产生大量的气体。由此可见金属与水反应与金属的活动性顺序_______（填“有关”或“无关”）。

研究三. 金属活动性强弱与原子结构的关系

下图为镁原子、钙原子和钡离子结构示意图，据此推测，这三种金属的活动性最强的是

__________________。

【解析】研究一、

（1）依据镁的化学性质较活泼易形成氧化镁保护膜进行分析；

（2）依据反应时温度的变化分析反应时能量的问题，依据镁与盐酸反应会生成氢气及氯化镁书写方程式；

研究二、

发现问题：依据酸碱性溶液pH的大小进行分析判断；

实验思考：根据甲乙同学的不同猜想分析两人必做的实验操作，以据反应的现象结合质量守恒定律的有关应用对化学方程式进行书写即可；

拓展延伸：（1）依据题目中有关的信息对相关物质的溶液酸碱性进行判断即可；

（2）根据活泼金属与水反应的条件分析即可；

研究三、根据钠镁活动性强弱的关系分析三种金属中活动性最强的物质即可．

如图1所示为实验室制取气体的发生装置，适用于液体和固体反应或液体和液体反应制取气体，该装置的优点在于通过活塞控制液体的加入量，从而控制生成气体的速度和总量，达到随开随制，随关随停的效果．
试根据该装置的特点回答下列问题：
（1）已知浓硫酸具有很强的吸水性，溶于水放出大量热量．某同学用浓硫酸和浓盐酸制取HCl气体，则反应物A应为______（填浓硫酸或浓盐酸）．
（2）已知氨气极易溶于水，常温常压下1体积水中大约能溶解700体积的氨气，所得的水溶液称为氨水，发生如下反应：
NH₃+H₂ONH₃?H₂ONH₄⁺+OH^-，氨水中主要溶质微粒是NH₃?H₂O，NH₃?H₂O不稳定，受热条件下易分解放出氨气．另外，上述反应可逆反应（即在相同条件下能同时向左右两个方向进行的反应），增加反应物的浓度，能促使反应向右进行，增加产物的浓度，能促使反应向左进行．某同学用浓氨水和另一种固体物质制取氨气，反应物A为浓氨水，反应物B为______固体，用该方法制取氨气的原理为______（用文字表述）．
（3）草酸晶体与浓硫酸共热可得CO₂、CO和水蒸气的混合气体，化学方程式如下：H₂C₂O₄CO₂↑+CO↑+H₂O．若用图2所示的发生装置进行实验，还需要添加的仪器有酒精灯、铁圈和______．某同学为检验混合气体中的CO，将所得混合气体依次通过乙、丙、甲、丙，尾气点燃，其中第一次通过丙的作用是______．

根据提供的材料，阅读、思考并回答相关问题．
材料一：2009年1月，某市一酒吧发生一起特大火灾．该事故的起因是几个年轻人在酒吧内燃放烟花，引燃聚氨酯泡沫塑料天花板，聚氨酯泡沫塑料燃烧产生大量有毒烟气，造成人员中毒伤亡．
材料二：氢氧化镁是一种新型的阻燃剂．当温度达到380℃时，氢氧化镁开始分解出水蒸气，同时生成耐高温的氧化镁固体．利用氢氧化镁这一性质，将它添加在塑料等易燃　性材料中能起阻燃作用．
（1）聚氨酯泡沫塑料属于______（选填“金属材料”、“无机非金属材料”、“合成材料”或“复合材料”）．从上述材料能总结出聚氨酯泡沫塑料具有的一条化学性质是______；
（2）燃着的烟花在引发这场火灾中所起的作用是______；
（3）氢氧化镁受热分解的化学方程式为______；根据灭火原理初步分析氢氧化镁能作阻燃剂的原因可能有______．
材料三：氧化铝（Al₂O₃）、氮化铝（AlN）都是一种重要的无机非金属材料，广泛应用于矿业生产和集成电路生产领域．氧化铝（Al₂O₃）、氮化铝（AlN）能分别与氢氧化钠发生以下反应：AlN+NaOH+H₂O=NaAlO₂+NH₃↑、Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O．NH₃极易溶于水或酒精中，但不能溶解在动植物的油脂中（1体积水可以溶解大约700体积氨气）．
（4）已知某氮化铝中可能含有碳或氧化铝中的一种或两种杂质，为了确定杂质的种类并测定样品中的氮化铝的质量分数．学校化学研究性学习小组的同学们经过思考提出了几种实验方案，请你参与他们对实验方案的讨论．
实验方案一：甲同学设计了右图所示的装置，通过反应后右侧注射器（注射器最大量程为20mL）内收集到气体的量来进行计算．
主要操作步骤的顺序为：a．往锥形瓶中放入适量的AlN样品；b．检验装置的气密性；c．从分液漏斗往锥形瓶中加入过量的NaOH浓溶液（不考虑氨气在NaOH浓溶液中的溶解）；d．读出注射器内气体的体积数．
①同学们观看了他的设计后，认为样品取用的量需要一定的控制，这是因为______．
②同学们还认为该方案的操作步骤顺序有点不妥，应作的修改为______．
实验方案二：乙同学设计了右图所示的装置，与甲同学的相比，仅仅在收集方法上不同．
③你观看了他的设计后，该方案中最后测得的气体的体积应该就是______ 数．
④同学们讨论后，一致认为该方案最后所测得气体的体积将会偏小，甚至有可能得不到气体的体积数，你认为他们的理由是______．
⑤丙同学在仔细思考后认为只要在广口瓶的水中加一种物质X（如右图示），就可达到目的，你认为X可以选用的物质是______，它的作用是______．
⑥装置改良后，实验中广口瓶内原有的空气对实验结果______（填“有”或“没有”）影响．
交流与计论：
⑦实验结束后，若观察到锥形瓶中还有固体，则样品中肯定含有的杂质是______；
⑧为确定是否还有另一种杂质，小李同学称取1g氮化铝固体样品用方案二的改进装置进行实验，装置中固体的质量变化如曲线所示，最后量筒内收到水的体积刚好500ml．（不考虑气体的损失，查阅资料得知实验条件下收集到的气体密度为0.68g/L），请通过计算帮助小李同学说明氮化铝样品中是否还有其它杂质？