Question

【題目】化學興趣小組的同學不慎將一小片鎂片掉落到水中，觀察到鎂片表面有少量氣泡產生。他們對此展開了探究：

（提出問題）鎂與水能否反應？若反應，產物是什么？

（查閱資料）①鎂與水能反應，生成氫氧化鎂和氫氣；②氫氧化鎂難溶于水，受熱易分解，生成兩種氧化物。

（實驗方案）同學們設計了如圖裝置：

（1）向裝置中通入水蒸氣目的是______，給玻璃管加熱，收集氣體，然后______，聽到輕微的爆鳴聲，證明產物中有氫氣。

（2）取少量反應后的固體放入熱水中，充分攪拌，向水中滴加2滴無色酚酞溶液，溶液變______色，說明溶液顯堿性。

（實驗結論）寫出鎂與水反應生成氫氧化鎂與氫氣的化學方程式______，屬于______反應。

（評價與反思）在此條件下，玻璃管中生成的固體還含有氧化鎂，原因是______（用化學方程式解釋）。

（3）鎂在熱水中的反應速率比冷水中的快，可能的原因是______。

還有哪些因素影響鎂和水反應的速率？請提出你的猜想，并設計實驗驗證：

（猜想）______。

（實驗方案）______。

Answer 1

【答案】提供反應物 用拇指堵住試管口，移近火焰，松開拇指點火 紅 Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑ 置換 溫度越高反應速率越快 鎂的形狀 取等質量的鎂粉和鎂條放入試管中，再分別加入等體積相同溫度的水，觀察現象

【解析】

[實驗方案]

（1）該實驗的目的是探究鎂與水能否反應，水是反應物，所以向裝置中通入水蒸氣目的是提供反應物；給玻璃管加熱，收集氣體，然后用拇指堵住試管口，移近火焰，松開拇指點火，聽到輕微的爆鳴聲，證明產物中有氫氣。

故填：提供反應物；用拇指堵住試管口，移近火焰，松開拇指點火。

（2）酚酞遇堿變紅色，取少量反應后的固體放入熱水中，充分攪拌，向水中滴加2滴無色酚酞溶液，溶液變紅色，說明溶液顯堿性。

故填：紅。

[實驗結論]

鎂與水反應生成氫氧化鎂與氫氣的化學方程式為：Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑，該反應是單質與化合物反應生成單質和化合物，屬于置換反應。

故填：Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑；置換。

[評價與反思]

加熱條件下，生成的氫氧化鎂受熱分解氧化鎂和水，所以玻璃管中生成的固體還含有氧化鎂。

故填：。

（3）鎂在熱水中的反應速率比冷水中的快，可能的原因是溫度越高反應速率越快。

故填：溫度越高反應速率越快。

[猜想]鎂的形狀影響反應速率；

[實驗方案]取等質量的鎂粉和鎂條放入試管中，再分別加入等體積相同溫度的水，觀察現象。

故填：鎂的形狀；取等質量的鎂粉和鎂條放入試管中，再分別加入等體積相同溫度的水，觀察現象。