以下是甲、乙两同学对有关镁与盐酸反应的系列研究
研究一：镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化：
（1）实验时需将镁条进行打磨，其目的是．
（2）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”），化学方程式为
（3）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时间内反应速率逐渐加快的主要原因是．

研究二．反应后所得溶液的酸碱性探究
【发现问题】
（1）反应后甲同学用pH试纸测定试管中溶液的酸碱性，发现pH小于7，说明甲同学所得溶液呈性，（选填“酸”“碱”或“中”）．
（2）反应后乙同学的试管中镁条有剩余，向试液中滴入两滴酚酞溶液，振荡显红色，说明乙同学所得溶液呈性．对此现象，乙同学重复如上实验，得到同样结果．
【提出猜想】
甲同学：猜想Ⅰ：稀盐酸过量，使溶液pH小于7；猜想Ⅱ：氯化镁溶液pH小于7．
乙同学：猜想Ⅰ：氯化镁溶液使酚酞变红色；　猜想Ⅱ：镁与热水反应使酚酞变红色．
【实验与思考】
为验证猜想，甲、乙两同学均需测定溶液的酸碱性，实验表明该溶液显弱酸性．
乙同学为完成猜想Ⅱ，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过的镁条，观察到溶液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气体生成，收集并点燃该气体，发现能燃烧，请根据实验现象写出镁与水反应的化学反应方程式．
【结论】
镁与稀盐酸反应，镁反应完全后所得溶液显酸性；
镁与稀盐酸反应，镁过量时所得溶液显碱性．
【拓展与延伸】
（1）金属氯化物的水溶液可能显中性或弱酸性；与金属的活动性顺序有关，如氯化钠溶液显中性，氯化镁溶液显弱酸性，氯化钾溶液显性．
（2）活泼金属能与水在一定条件下反应．实验发现钠与冷水剧烈反应，产生大量的气体．由此可见金属与水反应与金属的活动性顺序（填“有关”或“无关”）．

海水资源的利用具有非常广阔的前景．
（1）海水的潮起潮落蕴含巨大的能量，潮汐能和（写一种）属于新能源．海底矿产“可燃冰”的开发产品与天然气的主要成份相同，是（写化学式）
（2）海水淡化是解决淡水资源危机的有效途径之一，下列水的净化方法中，能使海水淡化的是（填序号，下同）．
①过滤　　②吸附　　　 ③蒸馏　　　　 ④消毒
（3）从海水中提炼出来的重水（D₂O）可作原子能反应堆的中子减速剂和传热介质，重水中的D原子核内有一个质子、一个中子，下列说法正确的是．
①D原子与氢原子属于同种元素　　　　 ②重水的相对分子质量为18
③D原子核外有一个电子　　　　　　　 ④D原子的相对原子质量为2
（4）海水中含有多种盐，如氯化钠、氯化镁等．海水晒盐大致经历图1所示的过程

①图2是苦卤中有关物质的溶解度曲线，已知t₁℃时，氯化镁和氯化钾的溶解度分别为M、N，则它们溶解度大小的关系为：将苦卤加热到t₂℃以上，根据溶解度曲线，首先析出的晶体应是．
②在晒盐时，海水中的氯化镁等也有少量结晶析出，所以海盐生产要经历用饱和食盐水洗盐的过程，采用饱和食盐水做洗液的原因是__．