金屬鎂可與熱水反應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,溶液變為紅色,放置在空氣中一段時間后,發現溶液的紅色褪去了.請根據以上信息回答:
(1)鎂條與熱水反應的化學方程式為______;
(2)反應后溶液滴加酚酞試液變紅色,說明______;
(3)請你對放置一段時間后溶液紅色褪去這種現象進行探究.(只要提出假設、方案,不需要說出方案實施的具體結果)
假設一:熱的Mg(OH)2溶液與空氣的CO2反應,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.
假設二:______.
方案二:______.
答:(1)正確書寫反應物和生成物,書寫化學方程式.
(2)反應后溶液滴加酚酞試液變紅色,說明溶液呈堿性.
(3)熱的Mg(OH)2溶液與空氣的CO2反應,生成鹽,溶液褪色,因為得到的碳酸鎂雖然比氫氧化鎂更易溶于水,但它畢竟還是難溶物,溶解出的碳酸鎂非常少,即使碳酸根水解,得到的堿性也非常地弱,也不能使酚酞變紅.
故答為:(1)Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑;
(2)溶液呈堿性;
(3)假設二:溫度降低溶解度變小;
方案二:加熱褪色的溶液,觀察溶液顏色變化.(其余合理答案亦可)
分析:(1)金屬鎂可與熱水反應生成一種堿和一種氣體,根據質量守恒定律,書寫化學方程式.
(2)酚酞試液遇堿性溶液,會變為紅色.所以,金屬鎂可與熱水反應生成堿性溶液.
(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.
點評:本題考查了如何探究物質的性質和變化規律,掌握反應現象與本質的聯系,了解酸堿指示劑及其性質,學會猜想和事實驗證.