Question

金屬鎂可與熱水反應(yīng)生成氫氧化鎂和密度最小的氣體．所得溶液呈堿性，可使酚酞溶液顯紅色．小丁同學(xué)將鎂條放在水中煮沸，趁熱取出部分溶液，滴加酚酞溶液變?yōu)榧t色，放置在空氣中一段時間后，發(fā)現(xiàn)溶液中的紅色褪去了．請根據(jù)以上實驗現(xiàn)象，回答下列問題．
（1）寫出鎂條與熱水反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（2）溶液的紅色褪去說明溶液的堿性

 

．
（3）請你推測，導(dǎo)致溶液堿性變化的原因是

 

．
（4）設(shè)計一個實驗來驗證你的一種推測．簡要說明操作、現(xiàn)象及結(jié)論．

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論

Answer 1

考點：金屬的化學(xué)性質(zhì),酸堿指示劑及其性質(zhì),堿的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：金屬與金屬材料

分析：（1）根據(jù)金屬鎂可與熱水反應(yīng)生成一種堿和一種氣體，滴加酚酞試液，溶液變?yōu)榧t色的信息，我們可以大膽的猜測，這種堿可能是氫氧化鎂，由于化學(xué)反應(yīng)都遵守質(zhì)量守恒定律，所以可以進(jìn)一步判斷反應(yīng)物和生成物的組成； 
（2）根據(jù)堿能使酚酞試液變紅色的性質(zhì)可以知道，反應(yīng)后溶液滴加酚酞試液變紅色，說明溶液呈堿性；
（3）考慮溶液中吸收了空氣中的CO₂，氫氧化鎂的溶解度隨溫度的降低變��；
（4）放置在空氣中冷卻后，發(fā)現(xiàn)溶液的紅色褪去了，這種現(xiàn)象的發(fā)生質(zhì)的人們?nèi)ゲ孪胩骄浚�可以根�?jù)所學(xué)的化學(xué)知識來回答．

解答：解：（1）根據(jù)金屬鎂可與熱水反應(yīng)生成一種堿和一種氣體，滴加酚酞試液，溶液變?yōu)榧t色的信息，我們可以大膽的猜測，這種堿可能是氫氧化鎂，由于化學(xué)反應(yīng)都遵守質(zhì)量守恒定律，故答案為：Mg+2H₂O=Mg（OH）₂+H₂↑
（2）根據(jù)堿能使酚酞試液變紅色的性質(zhì)可以知道，能使酚酞變紅色的溶液顯堿性，反應(yīng)后溶液滴加酚酞試液變紅色，說明溶液呈堿性；
（3）放置在空氣中冷卻后，發(fā)現(xiàn)溶液的紅色褪去了，根據(jù)堿能與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)，或者我們很容易會想到是否是堿性溶液與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成了其他的鹽．
（4）可以設(shè)計向熱的Mg（OH）₂溶液中滴加酚酞試液，再通入CO₂的實驗去驗證；根據(jù)氫氧化鎂微溶于水的性質(zhì)和物質(zhì)的溶解度受溫度的影響，我們可以猜測溫度降低，Mg（OH）₂溶解度變小了，從而設(shè)計加熱褪色的溶液，觀察溶液顏色變化的實驗；故：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
做對比實驗，讓上述紅色溶液分別與空氣接觸和隔絕空氣的條件下冷卻	若前者褪色，后者不褪色	則證明空氣中的CO2使溶液堿性減弱，導(dǎo)致紅色褪去

故答案為：
（1）Mg+2H₂O

△   .

Mg（OH）₂+H₂↑ （其它合理答案均可給分）；（2）減弱；
（3）溶液中吸收了空氣中的CO₂，氫氧化鎂的溶解度隨溫度的降低變小；（4）

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
做對比實驗，讓上述紅色溶液分別與空氣接觸和隔絕空氣的條件下冷卻	若前者褪色，后者不褪色	則證明空氣中的CO2使溶液堿性減弱，導(dǎo)致紅色褪去

（其它合理答案均可給分）

點評：此題涉及到了堿的有關(guān)化學(xué)知識以及實驗的猜想與驗證，涉及到的知識面較廣，是考試的熱點內(nèi)容之一．