小明在书中看到有关金属钠的一段描叙“钠是一种化学性质极活泼的金属,与冷水发生剧烈的化学反应并生成氢氧化钠和氢”.金属镁是否也有类似的性质?小明进行如下的实验探究:将一表面光亮的镁条放入冷水中并滴入酚酞试液,无变化,将水加热,有气泡产生,溶液变为红色,趁热取出部分溶液,放置在空气中一段时间后,发现溶液的红色褪去了.小明对此现象进行了分析.
(1)溶液变红说明反应后溶液pH______7(选填“<”、“>”或“=”)
(2)写出镁与水发生反应的化学方程式
(3)溶液红色褪去的最可能的两点原因是什么?
(4)选择其中的一种原因,设计实验进行验证,并填写下表
实验方法和步骤实验现象(预期)分析__________________
网友回答
解:(1)pH>7溶液显碱性,pH<7溶液显酸性,pH=7溶液显中性,能使酚酞试液变红属于碱性,所以pH>7;
(2)反应物是镁和水,生成物是氢氧化镁和氢气,用观察法配平即可,反应条件是加热,所以方程式是:Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑;
(3)①由于空气中含有二氧化碳,二氧化碳溶于水形成碳酸与氢氧化镁发生反应,②氢氧化镁的溶解度随温度的降低而变小,氢氧化镁属于沉淀,溶解的很少不能使酚酞试液变红;
(4)如果验证是吸收空气中二氧化碳的原因,可以设计一个对照实验:变量是一份与空气接触,一份与空气隔绝;如果验证氢氧化镁的溶解度随温度的降低而变小的原因,可以设计对照实验,一份冷却,一份不冷却观察酚酞试液的变色情况.
故