Question

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．
【查阅资料】（1）镁能与热水反应生成氢氧化镁和氢气；
（2）冷水中氢氧化镁难溶于水，其溶解能力随温度升高而升高．
【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：温度升高后镁与水反应生成了氢氧化镁使酚酞变红色．
【实践与思考】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．请你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．

Answer 1

研究一：（1）镁的化学性质较活泼易在其表面形成氧化镁保护膜，打磨后有利于反应的进行．
（2）反应中试管外壁发烫，说明镁与稀盐酸反应是放热反应，镁与盐酸反应会生成氢气及氯化镁，其方程式为：Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑；
（3）金属与酸的反应为放热反应，温度影响反应的速率，温度越高，反应的速率越快．
研究二：【发现问题】依据酸碱性溶液pH的大小进行分析判断；
（1）pH小于7的溶液呈酸性，所以该溶液显酸性；
（2）碱性溶液能使酚酞变红色，向试液中滴入两滴酚酞溶液，振荡显红色，所以该溶液显碱性；
【实践与思考】氯化镁溶液的酸碱性，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，说明生成了碱性物质，同时还观察到镁条表面有气体生成，收集并点燃该气体，发现能燃烧说明生成了可燃性气体，根据质量守恒定律中反应前后元素的种类不变，可知该反应的产物是氢氧化镁和氢气，其方程式为：Mg+2H₂O

△ .

Mg（OH）₂+H₂↑；
故答案为：
研究一：（1）除去表面的氧化膜等杂质；
（2）放热；Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑；
（3）反应放热，溶液温度升高使反应速率加快；
研究二：（1）酸；
（2）碱；氯化镁；Mg+2H₂O

△ .

Mg（OH）₂+H₂↑．