某兴趣小组为探究金属活动性强弱,分别做了镁、铝、铜与稀盐酸反应的实验。
(1)比较金属活动性强弱:铝比铜 (填"强"或"弱")。写出镁与稀盐酸反应的化学方程式: 。
(2)小芳同学做镁与稀盐酸反应的实验时,发现试管中出现灰白色沉淀,该小组同学对灰白色沉淀的成分进行如下探究:
【提出假设】
假设一:含有氯化镁
假设二:含有镁粉
假设三:含有氢氧化镁
……
【查阅资料】①氯化镁易溶于水;②在一定条件下,镁可与冷水缓慢反应。
【设计并进行实验】各取少量灰白色沉淀加入2支试管中,进行如下实验:
编号 |
实验操作 |
实验现象 |
实验1 |
加入适量蒸馏水、搅拌 |
沉淀未见减少 |
实验2 |
加入适量稀盐酸 |
沉淀全部溶解,没有气泡产生 |
【得出结论】由实验1可知,假设 不成立;由实验2可知,沉淀中不含 。假设三 (填"成立"或"可能成立"或"不成立")。
【实验反思】实验后同学们请教老师得知,灰白色沉淀的主要成分是碱式氯化镁,碱式氯化镁受热易分解产生氯化氢气体。于是小芳再取少量灰白色沉淀于试管中加热,并 将蘸有紫色石蕊溶液的滤纸条悬于试管口,预期的实验现象是 。
注意:若答对第(3)小题奖励4分,化学试卷总分不超过60分。
(3)为探究镁与稀盐酸反应生成碱式氯化镁的条件,该小组同学进行了如下实验:在小烧杯中加入一定量的稀盐酸和去除氧化膜的镁带,观察实验现象,并测量溶液pH的变化。结果见下表:
时间/min |
0 |
2 |
4 |
8 |
12 |
16 |
20 |
24 |
溶液pH |
2.0 |
5.3 |
7.0 |
8.6 |
9.3 |
9.8 |
10.0 |
10.0 |
实验现象 |
﹣ |
镁带溶解较快,产生大量气泡,无沉淀生成 |
镁带缓慢溶解,产生气泡速率减慢,溶液变浑浊,烧杯底部有灰白色沉淀 |
根据表中信息回答下列问题:
①请描述溶液pH变化的规律并解释原因: 。
②请对生成碱式氯化镁的条件提出猜想,并设计实验证明猜想: 。