题目内容
【题目】某研究性学习小组在做“镁与稀盐酸反应”的实验时，发现一个意外现象，试管底部有灰白色沉淀生成。
[提出问题]出现灰白色沉淀是否为偶然现象?
[设计实验]实验1:向4份相同体积与浓度的稀盐酸中分别加入一定长度的镁带。
试管 | A | B | C | D |
镁带长度 | 1 cm | 2cm | 3 cm | 4cm |
实验现象 | 快速反应产生大量气泡，试管发热。最终镁带溶解 | 快速反应产生大量气泡,试管发热，镁带溶解，出现少量白色浑浊 | 快速反应产生大量气泡,试管发热，镁带溶解,出现灰白色沉淀 | 快速反应产生大量气泡，试管发热，镁带溶解,溶液变浑浊,久置得大量灰白色沉淀 |
沉淀量 | 无沉淀生成 | 少量沉淀 | 沉淀较多 | 沉淀很多 |
据表分析，______是实验出现“异常”的主要因素写出产生气泡反应的化学方程式____，实验前用砂纸打磨镁条的原因是______。
实验2:将少量灰白色沉淀用蒸溜水清洗并室温晾干。然后取样,按图加热固体，用湿润的蓝色石蕊试纸检验气体产物试纸变红;若另取一端用硝酸银溶液浸润的玻璃棒悬于试管口,出现白色浑浊，则灰白色沉淀中一定含有______元素。
用pH计监测反应过程中溶液pH变化并读数。实验结果如下:
时间/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | … | 放置过夜 |
溶液pH | 2.0 | 5.8 | 7.4 | 8.0 | 8.6 | 9.0 | 9.3 | 9.6 | 9.8 | 10.0 | 10.0 | … | 10.2 |
实验现象 | 一 | 大量气泡，无沉淀生成 | 镁带慢慢溶解,气泡量减少 ,溶液变浑浊，烧杯内灰白色沉淀逐渐增加 | ||||||||||
气泡减慢的原因是______，充分反应后溶液的pH____(填“>”、“<”或“=”)7。
[实验拓展]镁与稀盐酸反应时.试管中还出现白雾。哪种因素会促进反应过程中出现白雾?请设计实验进行验证。
影响因素:____________。
实验验证:____________。
【答案】镁带的长度 
除去氧化膜 氯 盐酸的浓度减小 > 温度 常温下取适量盐酸于试管中，将干燥的蓝色石蕊试纸靠近试管口，然后加热试管,观察蓝色石蕊试紙是否变红
【解析】
镁和盐酸反应生成氯化镁和氢气；实验前用砂纸打磨镁条的原因是除去氧化膜；另取一端用硝酸银溶液浸润的玻璃棒悬于试管口，出现白色浑浊，则灰白色沉淀中一定含有氯元素；气泡减慢的原因是：盐酸的浓度减小，充分反应后溶液的pH>7。
[设计实验]
据表分析，镁带长度不同，反应现象不同，故镁带的长度是实验出现“异常”的主要因素，产生气泡反应是镁和稀盐酸生成氯化镁和氢气，反应的化学方程式为，镁和氧气生成氧化镁，故实验前用砂纸打磨镁条的原因是除去氧化膜。
实验2:银离子和氯离子生成氯化银沉淀，另取一端用硝酸银溶液浸润的玻璃棒悬于试管口,出现白色浑浊，则灰白色沉淀中一定含有氯元素。
镁和稀盐酸反应过程中盐酸的浓度变小，故气泡减慢的原因是盐酸的浓度减小，由表格数据可知，充分反应后溶液的pH>7。
[实验拓展] 盐酸具有挥发性，能使石蕊试纸变红色。
影响因素: 温度。
实验验证: 常温下取适量盐酸于试管中，将干燥的蓝色石蕊试纸靠近试管口，然后加热试管,观察蓝色石蕊试紙是否变红。
