Question

【题目】某小组同学用不同长度的光亮镁条分别与4 mL 5%的稀盐酸反应，实验现象记录如下。

试管	A	B	C	D
镁条长度	1 cm	2 cm	3 cm	4 cm
实验现象	产生大量气泡，镁条溶解
	无沉淀	少量灰白色沉淀	较多量灰白色沉淀	大量灰白色沉淀

【提出问题】灰白色沉淀是什么？实验中为什么出现了灰白色沉淀？

【查阅资料】氢氧化镁[Mg(OH)2]难溶于水，Mg(OH)2 MgO + H2O

【猜想与假设】

Ⅰ. 灰白色沉淀可能是析出的氯化镁。

Ⅱ. 灰白色沉淀可能是生成的氢氧化镁。

【进行实验】

实验	实验操作	实验现象
1	① 取一定量上述实验中灰白色沉淀放入试管中，然后加入 5mL 蒸馏水，振荡、静置 ② 取等量氯化镁固体放入另一支试管中，加5mL蒸馏水，振荡	① 中固体量未减少 ② 中固体全部溶解得到澄清溶液
2	取上述实验中灰白色沉淀，用蒸馏水洗涤、室温晾干，放入试管中进行加热，试管口用湿润的紫色石蕊试纸检验	紫色石蕊试纸变红
3	① 在1支试管放入一小段光亮的镁条，加入 5mL 蒸馏水 ② 再向试管中加入几滴氯化镁饱和溶液	① 中无明显现象 ② 中镁条表面立即持续产生细小气泡并不断溶解，一段时间后镁条全部溶解，有大量灰白色沉淀

实验4：测定反应过程中溶液的pH变化。

在小烧杯中放入约 50 mL 质量分数为0.5% 稀盐酸，然后加入10 cm 光亮的镁条，现象及数据如下表所示。

时间/min	0	48	77	85	87	95	100
溶液pH	2	3	5.2	7.2	8.6	9.1	10.6
实验现象		大量气泡		镁条表面变暗，气泡减小		镁条表面变灰，有沉淀生成，并逐渐增多

【解释与结论】

（1）试管A中，镁与稀盐酸反应的化学方程式为_______。

（2）猜想与假设Ⅰ不成立，其原因是_______。

（3）根据上述实验得出的下列结论中，正确的是________（填序号）。

A．灰白色固体不是氢氧化镁

B．镁条的用量偏多导致沉淀产生

C．灰白色固体受热产生酸性物质

（4）根据实验4，你认为产生灰白色沉淀的条件是________。

【反思与评价】

（5）经过进一步实验，灰白色沉淀中含有镁、氯、氢、氧四种元素。实验3中产生灰白色沉淀是因为镁与________反应生成的。

（6）通过本实验，今后再遇到化学反应中的异常现象时，可以从______角度分析原因（答出一条即可）。

Answer 1

【答案】 Mg + 2HCl= MgCl2 + H2↑ 灰白色固体难溶于水、氯化镁能溶于水 ABC 溶液呈一定的碱性 氯化镁溶液（或氯化镁和水） 反应物的用量；溶剂是否反应；溶液的酸碱性；生成的物质是否和反应物反应等

【解析】（1）根据镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气解答；

（2）根据氯化镁的溶解性分析；

（3）A．通过实验2结合【查阅资料】分析；

B．通过不同长度的镁条与稀盐酸反应的长度分析；

C．通过实验2结合【查阅资料】分析；

（4）根据实验4分析；

（5）根据实验3分析；

（6）根据实验分析。

解：（1）镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气。反应的化学方程式为Mg + 2HCl= MgCl2 + H2↑；

（2）猜想与假设Ⅰ不成立，其原因是：灰白色固体难溶于水、氯化镁能溶于水；

（3）A．实验2取上述实验中灰白色沉淀，用蒸馏水洗涤、室温晾干，放入试管中进行加热，试管口用湿润的紫色石蕊试纸检验。紫色石蕊试纸变红。说明生成酸性物质。而Mg(OH)2 MgO + H2O。无酸性物质。故灰白色固体不是氢氧化镁，正确；

B．由不同长度的镁条与稀盐酸反应产生灰白色沉淀的量不同可知，镁条的用量偏多导致沉淀产生，正确；

C．由紫色石蕊试纸变红可知，灰白色固体受热产生酸性物质，正确。

故选ABC。

（4）由实验4可知，当溶液pH＞7时，镁条表面变暗，随着pH的增大，镁条表面变灰，并有沉淀生成。故产生灰白色沉淀的条件是：溶液呈一定的碱性 ；

（5）由实验3可知，镁条与水不反应。镁条与饱和氯化镁溶液反应产生大量灰白色沉淀。故实验3中产生灰白色沉淀是因为镁与氯化镁溶液（或氯化镁和水）反应生成的；

（6）当化学反应中的异常现象时，由开始实验可知与反应物的用量有关；由实验3可知与溶剂是否反应有关，与生成的物质是否和反应物反应；由实验4可知与溶液的酸碱性有关。