Question

金属镁及其化合物不仅在国防上有重要应用，在化学研究中也有广泛应用．
（1）某同学研究反应速率时用如下方法：取一段镁条，用砂纸擦去表面的氧化膜，使足量镁条与一定量盐酸反应生成H₂的量与反应时间的关系曲线如图所示．镁与盐酸反应的离子方程式为

 

；在前4min内，镁条与盐酸的反应速率逐渐加快，在4min之后，反应速率逐渐减慢，请简述其原因：

 

．
（2）向少量的Mg（OH）₂悬浊液中加入适量的饱和氯化铵溶液，固体完全溶解，写出NH₄Cl饱和溶液使Mg（OH）₂悬浊液溶解的离子方程式

 

．
（3）Mg-Al可形成原电池：

编号	电极材料	电解质溶液	电子流动 方向
1	Mg-Al	稀盐酸	Mg流向Al
2	Mg-Al	NaOH溶液

根据上表中的实验现象完成下列问题：
①实验1中Mg为

 

极；
②实验2中电子流动方向

 

，Al为

 

极，为什么？

 

．

Answer 1

分析：（1）镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气；镁与盐酸的反应为放热反应，反应速率先增大后减小，当浓度较低时，反应速率较慢；
（2）氢氧化镁和氯化铵反应生成氯化镁和一水合氨；
（3）①Mg比Al活泼，在酸性条件下镁为负极；
②因铝可与强碱反应，则在碱性条件下铝为负极．

解答：解：（1）镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，反应的离子方程式为Mg+2H⁺═Mg²⁺+H₂↑，在前4min内，镁条与盐酸的反应速率逐渐加快，原因是镁和盐酸反应是放热反应，随着反应体系温度升高，反应速率增大，在4min之后，反应速率逐渐减慢，原因是4min后由于溶液中H⁺浓度降低，所以导致反应速率减小，
故答案为：Mg+2H⁺═Mg²⁺+H₂↑；镁和盐酸反应是放热反应，随着反应体系温度升高，反应速率增大，4min后由于溶液中H⁺浓度降低，所以导致反应速率减小；
（2）氢氧化镁和氯化铵反应生成氯化镁和一水合氨，反应的离子方程式为Mg（OH）₂（s）+2NH₄⁺═Mg²⁺+2NH₃?H₂O，
故答案为：Mg（OH）₂（s）+2NH₄⁺═Mg²⁺+2NH₃?H₂O；
（3）①Mg比Al活泼，在酸性条件下镁为负极，
故答案为：负；
②因铝可与强碱反应，则在碱性条件下铝为负极，电子由铝流向镁，
故答案为：Al流向Mg；负；Al能和NaOH溶液反应而Mg不能，故Al作负极，Mg作正极．

点评：本题考查较为综合，涉及化学反应速率的影响因素，侧重于学生的分析能力的考查，为高频考点，注意相关基础知识的积累，难度不大．