Question

【題目】金屬鎂可與熱水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氣，所得溶液呈堿性，可使酚酞溶液顯紅色。某同學(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)溶液的紅色褪去了。

（1）鎂與熱水反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______。

（2）查閱資料：溶液紅色褪去的原因是溶液堿性減弱。

（提出問題）導(dǎo)致溶液堿性減弱的原因是什么？

（假設(shè)與分析）

假設(shè)1：可能是氫氧化鎂與N2或O2發(fā)生了反應(yīng)。

假設(shè)2：可能是溶液吸收了空氣中的二氧化碳。

假設(shè)3：可能是氫氧化鎂的溶解度隨溫度的降低而_____。

由堿的性質(zhì)可知，假設(shè)1不成立。

（實驗探究）

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
1．取上述紅色溶液，保持溫度不變，在空氣中放置一段時間，觀察現(xiàn)象。	_______	假設(shè)2成立
2．取上述紅色溶液，_______觀察現(xiàn)象。	紅色褪去	假設(shè)3成立

（拓展延伸）

（3）將一小塊金屬鈉投入硫酸銅溶液時，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。請解釋其原因：_________。

（4）除上述金屬外，根據(jù)金屬活動性順序，預(yù)測_____也能跟硫酸銅溶液反應(yīng)產(chǎn)生上述現(xiàn)象（舉一例即可）。

Answer 1

【答案】 減小 紅色褪去 密封并降溫放置一段時間 鈉和水發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鈉，氫氧化鈉溶液和硫酸銅溶液反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀 鉀(或鈣)

【解析】

（1）鎂與熱水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：；

（2）假設(shè)與分析中：

假設(shè)1：可能是氫氧化鎂與N2或O2發(fā)生了反應(yīng)；

假設(shè)2：可能是溶液吸收了空氣中的二氧化碳；

假設(shè)3：可能是氫氧化鎂的溶解度隨溫度的降低而降低；

實驗探究：

1．取上述紅色溶液，保持溫度不變，在空氣中放置一段時間，觀察現(xiàn)象，溶液紅色褪去，假設(shè)2成立；2．取上述紅色溶液，隔絕空氣，冷卻至室溫（或放置一段時間至室溫），觀察現(xiàn)象，紅色褪去，假設(shè)③成立；故有：二氧化碳；降低；①溶液紅色褪去；②隔絕空氣；③冷卻至室溫（或放置一段時間至室溫）；

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
1．取上述紅色溶液，保持溫度不變，在空氣中放置一段時間，觀察現(xiàn)象。	紅色褪去	假設(shè)2成立
2．取上述紅色溶液，密封并降溫放置一段時間，觀察現(xiàn)象。	紅色褪去	假設(shè)3成立

拓展延伸：

（3）將一小塊金屬鈉投入硫酸銅溶液時，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，因為鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀和硫酸鈉；

（4）除上述金屬外，根據(jù)金屬活動性順序，預(yù)測鉀(或鈣)也能跟硫酸銅溶液反應(yīng)產(chǎn)生上述現(xiàn)象，因為鉀(或鈣)比鈉活潑。