题目内容
【题目】甲、乙两同学对镁与盐酸反应进行系列研究。
甲、乙两同学取一根镁条，首先用砂纸打磨除去_______，观察到镁条的颜色_______。
研究Ⅰ：镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化。
(1)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”)，反应的化学方程式是________。
(2)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内反应速率逐渐加快的主要原因是________；
反思：t2-t3内反应速率逐渐减慢的主要原因是_________；
研究Ⅱ：反应后所得溶液的酸碱性探究。
(3)用pH试纸测定反应后所得溶液的酸碱度，发现pH略小于7。
甲同学：猜想Ⅰ：稀盐酸过量；猜想Ⅱ：氯化镁溶液呈弱酸性。
用pH试纸测定酸酸碱度的方法是_______。为验证猜想Ⅱ正确，可以通过查阅资料，也可以取纯净的________溶液并测定其酸碱度。
(4)乙同学将镁片(有剩余)投入适量稀盐酸，待不再产生气泡时立即测量pH，却发现所得溶液pH大于7，溶液冷却到室温后pH小于7。查阅资料发现①Mg+2H2O＝Mg(OH)2↓+H2↑，②20℃时SMg(OH)2=0.009g，80℃时 SMg(OH)2=0.0108g。根据资料，乙同学实验中pH发生变化的原因是__________。
【答案】 表面的氧化膜(或氧化膜) 银白色 放热 Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ 温度升高，反应速度加快 浓度降低，反应速度减慢 将待测液滴在pH试纸上，并与标准比色卡对比，读出读数 MgCl2 温度较高时Mg(OH)2溶解度大，溶液因Mg(OH)2而显碱性，室温时Mg(OH)2溶解度太小，溶液因MgCl2而显酸性
【解析】镁是活泼金属，故易于空气中的氧气反应，表面生成了氧化膜，故在实验中要先用砂纸打磨去掉氧化膜；纯镁是银白色的金属，故打磨后镁条变为银白色；
（1）反应中试管外壁发烫，说明镁与稀盐酸反应是放热反应，反应方程式为Mg+2HCl=MgCl2+H2↑；
（2）该反应是放热反应，故t1-t2内反应速率逐渐加快；随着反应的进行，盐酸的浓度降低，故t2-t3内反应速率逐渐减慢；
（3）用pH试纸测定酸酸碱度的方法是将待测液滴在pH试纸上，并与标准比色卡对比，读出读数；为了验证猜想2，可以取纯净的氯化镁溶液测定其pH；
（4）溶液显碱性的原因是温度较高时Mg(OH)2溶解度大，溶液因Mg(OH)2而显碱性，室温时Mg(OH)2溶解度太小，溶液因MgCl2而显酸性
【题目】某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验。
（1）催化剂的种类与过氧化氢溶液分解速率是否有关呢？甲设计以下对比实验：
Ⅰ．将3.0g 10%H2O2溶液与1.0g MnO2均匀混合；
Ⅱ．将x g 10%H2O2溶液与1.0g CuO均匀混合。
在相同温度下，比较两组实验产生O2的快慢。
Ⅰ中反应的化学方程式是__________________________；
Ⅱ中x的值应为_____________g。
若Ⅰ产生氧气的速率比Ⅱ快，由此得出的实验结论是______________________。
（2）乙探究了影响过氧化氢溶液分解速度的某种因素。实验数据记录如下：
过氧化氢溶液的质量 | 过氧化氢溶液的浓度 | MnO2的质量 | 相同时间内产生O2体积 | |
Ⅰ | 50.0g | 1% | 0.1g | 9mL |
Ⅱ | 50.0g | 2% | 0.1g | 16mL |
Ⅲ | 50.0g | 4% | 0.1g | 31mL |
本实验中，测量O2体积的装置是______________（填编号）。
实验结论：在相同条件下，___________________，过氧化氢溶液分解得越快。
（3）丙用如图2装置进行实验，通过比较相同时间内____________也能达到实验目的。
