Question

36、金屬鎂可與熱水反應(yīng)生成一種堿和一種氣體．某同學將鎂條放在熱水中煮沸，趁熱取出部分溶液，滴加酚酞試液，溶液變?yōu)榧t色，放置在空氣中一段時間后，發(fā)現(xiàn)溶液的紅色褪去了．請根據(jù)以上信息回答：
（1）鎂條與熱水反應(yīng)的化學方程式為

Mg+2H₂O=Mg（OH）₂+H₂↑

；
（2）反應(yīng)后溶液滴加酚酞試液變紅色，說明

溶液顯堿性

；
（3）請你對放置一段時間后溶液紅色褪去這種現(xiàn)象進行探究．（只要提出假設(shè)、方案，不需要說出方案實施的具體結(jié)果）
假設(shè)一：熱的Mg（OH）₂溶液與空氣的CO₂反應(yīng)，生成鹽，溶液褪色．
方案一：

向熱的Mg（OH）₂溶液中滴加酚酞試液，再通入CO₂，觀察溶液顏色變化．

．
假設(shè)二：

紅色消失是由于溫度降低氫氧化鎂的溶解度降低，溶解的氫氧化鎂減少引起的；

．
方案二：

取兩只試管，分別加入相等質(zhì)量的氫氧化鎂固體，再分別加入相同體積的熱水，滴加酚酞，一支保持溫度不變，一支降低溫度

你對放置一段時間后溶液紅色褪去這種現(xiàn)象還有哪些猜想？寫出合理猜想和正確的實驗方案，獎勵4分．（化學滿分不超過60分）
假設(shè)三：

可能是空氣中氧氣作用的結(jié)果；

方案三；

向熱的Mg（OH）₂溶液中滴加酚酞試液，再通入O₂，觀察溶液顏色變化．

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)金屬鎂可與熱水反應(yīng)生成一種堿和一種氣體，滴加酚酞試液，溶液變?yōu)榧t色的信息，我們可以大膽的猜測，這種堿可能是氫氧化鎂，由于化學反應(yīng)都遵守質(zhì)量守恒定律，所以可以進一步判斷反應(yīng)物和生成物的組成； 
（2）根據(jù)堿能使酚酞試液變紅色的性質(zhì)可以知道，反應(yīng)后溶液滴加酚酞試液變紅色，說明溶液呈堿性；
（3）氫氧化鎂是一種難溶于水的氫氧化物，溫度越高其他溶解度會略增大．所以當溶液是熱的時候，因為其溶解度增大，溶液中的OH^-濃度會更大，所以滴入酚酞，溶液會變紅．如果溫度降低，氫氧化鎂的溶解度下降，OH^-濃度降低，酚酞變成無色．

解答：解：（1）根據(jù)金屬鎂可與熱水反應(yīng)生成一種堿和一種氣體，滴加酚酞試液，溶液變?yōu)榧t色的信息，我們可以大膽的猜測，這種堿可能是氫氧化鎂，由于化學反應(yīng)都遵守質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)的化學方程式為：Mg+2H₂O=Mg（OH）₂+H₂↑
（2）根據(jù)堿能使酚酞試液變紅色的性質(zhì)可以知道，能使酚酞變紅色的溶液顯堿性，反應(yīng)后溶液滴加酚酞試液變紅色，說明溶液呈堿性．
（3）放置在空氣中冷卻后，發(fā)現(xiàn)溶液的紅色褪去了，根據(jù)堿能與二氧化碳反應(yīng)的化學性質(zhì)，或者我們很容易會想到是否是堿性溶液與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成了其他的鹽，這樣我們可以設(shè)計向熱的Mg（OH）₂溶液中滴加酚酞試液，再通入CO₂的實驗去驗證；根據(jù)氫氧化鎂微溶于水的性質(zhì)和物質(zhì)的溶解度受溫度的影響，我們可以猜測溫度降低，Mg（OH）₂溶解度變小了，從而設(shè)計加熱褪色的溶液，觀察溶液顏色變化的實驗；
加分：可能是空氣中氧氣、氮氣或其他成分作用的結(jié)果，根據(jù)假設(shè)設(shè)計實驗方案．
故答案為：（1） Mg+2H₂O=Mg（OH）₂+H₂↑；
（2）溶液顯堿性；
（3）方案一：向熱的Mg（OH）₂溶液中滴加酚酞試液，再通入CO₂，觀察溶液顏色變化．．
假設(shè)二：紅色消失是由于溫度降低氫氧化鎂的溶解度降低，溶解的氫氧化鎂減少引起的；．
方案二：取兩只試管，分別加入相等質(zhì)量的氫氧化鎂固體，再分別加入相同體積的熱水，滴加酚酞，一支保持溫度不變，一支降低溫度
假設(shè)三：可能是空氣中氧氣作用的結(jié)果；
方案三； 向熱的Mg（OH）₂溶液中滴加酚酞試液，再通入O₂，觀察溶液顏色變化．．

點評：本題考查了如何探究物質(zhì)的性質(zhì)和變化規(guī)律，掌握反應(yīng)現(xiàn)象與本質(zhì)的聯(lián)系，了解酸堿指示劑及其性質(zhì)，學會猜想和事實驗證．