Question

2．小红学习了元素周期表的相关知识后，对教材中“元素周期表也可以竖着（按族）读，每一竖列中元素的化学性质都很相似”这个说法产生了兴趣，她和同学们进行如下探究：
【提出问题】查阅元素周期表后发现钙元素和镁元素同在一个竖列里，她已经知道氢氧化钙溶液能使酚酞试液变红，她通过实验来探究不溶性的氢氧化镁是否也能使酚酞试液变红：将适量氢氧化镁分别加入到盛有冷水和热水的烧杯中，搅拌并分别向两烧杯中滴加酚酞试液，发现盛冷水的烧杯中酚酞试液没有变红，盛热水的烧杯中酚酞试液变红，但放置后红色又消失了．盛热水的烧杯中酚酞试液变红、放置后红色又消失的原因是什么？
【作出猜想】甲同学认为可能是放入热水中的固体氢氧化镁使酚酞试液变红，氢氧化镁沉降后溶液就变无色了．小红则认为可能是在热水中氢氧化镁的溶解度大，溶液中OH^-离子较多，使酚酞试液变红；过一会儿温度降低，氢氧化镁的溶解度减小，溶液中OH^-离子变少，酚酞试液又变无色．
【讨论交流】①小红认为甲同学的猜想不正确，请你阐述固体氢氧化镁不能使酚酞试液变色的原因：固体氢氧化镁中没有自由移动的OH^-离子，不能使酚酞试液变红；②乙同学认为上述酚酞试液变红、放置后红色又消失的现象还可能是由其他因素引起的．
【实验验证】①乙同学设计了下列实验，请写出他的设计目的：

实验步骤	设计目的
将氢氧化镁加入到热水中搅拌，滴入酚酞试液，并在上方滴一些植物油	证明隔绝空气证明红色消失与氧气和二氧化碳无关．

②小红设计了下列对比实验方案证明自己的猜想，请将其方案补充完整：

实验方法及可能观察到的现象		结论
取A、B两支试管，都加入等质量的Mg（OH）2和等质量的热水，振荡，各滴入数滴无色酚酞．	对A试管的操作及可观察到的现象温度保持不变；红色没褪去；	红色消失与氢氧化镁的溶解度随温度降低而减小有关
	对B试管的操作及可观察到的现象自然冷却；红色褪去．

Answer 1

分析 【讨论交流】从电离的角度分析：酚酞试液变红，是因为OH^-离子的原因，所以固体氢氧化镁中没有自由移动的OH^-离子，不能使酚酞试液变红；
【实验验证】
（1）加入植物油的目的：隔绝空气，证明红色消失与氧气和二氧化碳无关；
（2）通过实验证明氢氧化镁的溶解度与温度的关系，从而，说明酚酞溶液中红色消失的原因．

解答 解：【讨论交流】氢氧化镁在水中不能电离，固体氢氧化镁中没有自由移动的OH^-离子，溶液不呈碱性，不能使酚酞试液变红；
【实验验证】
①滴加植物油的目的：隔绝空气，证明红色消失与氧气和二氧化碳无关；排除干扰；
（2）根据小红的猜想：可能是在热水中氢氧化镁的溶解度大，溶液中OH^-离子较多，使酚酞试液变红；过一会儿温度降低，氢氧化镁的溶解度减小，溶液中OH^-变少，酚酞试液又变无色．所以设计实验：说明酚酞溶液中红色消失的原因与氢氧化镁的溶解度有关；
故答为：【讨论交流】固体氢氧化镁中没有自由移动的OH^-离子，不能使酚酞试液变红；
【实验验证】
（1）隔绝空气证明红色消失与氧气和二氧化碳无关；
（2）A、温度保持不变；红色没褪去；
B、自然冷却；红色褪去．

点评 本题主要考查化学实验方案的设计与评价，学会运用猜想与事实验证的方法和技巧处理实验问题．