实验室研究和验证推理是提升认知的重要手段。兴趣小组同学将打磨光亮的镁条投入水中，镁条表面缓慢产生气泡；数分钟后，不再有气泡产生，镁条表面失去光泽。
Ⅰ、探究镁与水反应的产物
【查阅资料】活动性较强的金属能与水反应生成碱和一种单质气体。
【实验思考】
（1）实验小组同学认为生成的气体可能是O2或H2，其猜想的依据是质量守恒定律质量守恒定律。
（2）甲同学通过实验确认该气体不是O2，其实验方法是将带火星的木条伸入待测气体中，观察到木条不复燃将带火星的木条伸入待测气体中，观察到木条不复燃。
（3）经进一步实验验证该气体为H2，写出镁与水反应的化学方程式：Mg+2H2O（热）═Mg（OH）2+H2↑Mg+2H2O（热）═Mg（OH）2+H2↑。
（4）乙同学将表面失去光泽的镁条打磨后再次放入水中，发现又有气泡产生。说明镁与水反应缓慢的原因可能是镁与热水反应生成氢氧化镁沉淀，会覆盖在镁条的表面慢慢阻止反应的进行镁与热水反应生成氢氧化镁沉淀，会覆盖在镁条的表面慢慢阻止反应的进行。
Ⅱ、探究影响镁与水反应速率的因素
【查阅资料】含NH4+或HCO3-的化合物能加快镁与水的反应。
【实验方案】为验证NH4+或HCO3-的化合物对Mg与水的反应有促进作用，实验小组取四份相同形状、质量相等的镁条，分别与相同浓度的相关溶液（如下表）反应，测量30分钟内收集到气体的体积，实验结果如下：
| 实验序号 | a | b | c | d |
| 溶液（浓度相同） | NH4Cl | NaHCO3 | NaCl | NH4HCO3 |
| 溶液的起始pH | 5.1 | 8.3 | 7.0 | 7.8 |
| 30min收集气体的体积（mL） | 1.5 | 0.7 | ＜0.1 | 1.4 |
（1）实验所用的四组溶液中，呈碱性的溶液有
碳酸氢铵溶液和碳酸氢钠溶液
碳酸氢铵溶液和碳酸氢钠溶液
。（2）a组实验收集到的气体中含有少量NH3，将其通入酚酞溶液中，酚酞变为
红
红
色。（3）上表中，能够说明HCO3-对Mg与水反应起促进作用的证据是
相同时间内，与碳酸氢钠反应时收集到的气体体积大于与氯化钠反应时收集到的气体体积
相同时间内，与碳酸氢钠反应时收集到的气体体积大于与氯化钠反应时收集到的气体体积
。【实验结论】①含NH4+或HCO3-的化合物能加快镁与水的反应；②
NH4+与氢氧化镁作用更强，HCO3-对NH4+去除氢氧化镁有一定的阻碍作用（或溶液酸碱性有关）
NH4+与氢氧化镁作用更强，HCO3-对NH4+去除氢氧化镁有一定的阻碍作用（或溶液酸碱性有关）
（写出一种即可）。【实验拓展】影响Mg与水反应速率的因素还有
温度
温度
（写出一种即可）。【答案】质量守恒定律；将带火星的木条伸入待测气体中，观察到木条不复燃；Mg+2H2O（热）═Mg（OH）2+H2↑；镁与热水反应生成氢氧化镁沉淀，会覆盖在镁条的表面慢慢阻止反应的进行；碳酸氢铵溶液和碳酸氢钠溶液；红；相同时间内，与碳酸氢钠反应时收集到的气体体积大于与氯化钠反应时收集到的气体体积；NH4+与氢氧化镁作用更强，HCO3-对NH4+去除氢氧化镁有一定的阻碍作用（或溶液酸碱性有关）；温度
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：70引用：2难度：0.6
相似题
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1．Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反应产生能降解污染物的活性成分。现运用该方法降解有机污染物p-CP，探究有关因素对降解反应速率的影响。实验探究：控制p-CP的初始浓度相同，实验温度恒定在25℃或40℃（其余实验条件见下表）。
（1）请结合上述介绍将表中空格补充完整。
（2）实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如图所示，根据实验①、②图像可得出结论：实验编号 实验目的 温度/℃
pH浓度/（mg•L﹣1） H2O2 Fe2+ ① 为②③提供参照 25 3 204 16.8 ② 探究温度对降解反应速率的影响
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH对降解反应速率的影响 25 10 204 16.8 。
（3）为测定不同时间内有机物降解的浓度，需在不同时间从反应器中取样，并使所取样品中的降解反应立即停止下来。根据本题信息，将样品从反应器中取出后应立即将其放入某药品中，反应会迅速停止，该药品可能是。
A盐酸溶液 B氢氧化钠溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸钠溶液发布：2024/11/25 8:0:2组卷：3引用：0难度：0.3 -
2．据图1装置图回答问题
（1）甲同学用氯酸钾和二氧化锰共热制备和收集氧气，他应选用的气体发生装置是（填序号）．他用装置C来收集的原因是，当看到导管口的时他才开始收集氧气．
（2）该同学用如图2所示的方法进行气密性检查，如果装置不漏气，可以看到，将手松开一段时间后（导管仍插入水中），可以看到导管中会形成一段水柱．
（3）因为氧气的密度比空气的稍大，所以还可以选用（填序号）来收集氧气，其验满的方法是．
（4）老师提醒可以用F（万能瓶）来收集气体，则甲同学应将发生装置的导管与F的导管（选填a或b）相连接．
（5）乙同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中，将温度控制在250℃加热制取O2．实验结束时，这位同学发现用排水法收集到的O2大于理论产量．针对这一现象，同学们进行了如下探究：
【提出猜想】猜想Ⅰ：反应生成的二氧化锰（MnO2）分解放出O2；
猜想Ⅱ：反应生成的锰酸钾（K2MnO4）分解放出O2；
【实验验证】同学们分成两组，分别进行下列实验：
第一组同学取一定质量的MnO2，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变，则猜想（选填Ⅰ或Ⅱ）错误；
第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论．该组同学选择的实验方法是．
【拓展延伸】实验发现，KClO3固体加热制取O2的反应速率很慢，但如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热，则KClO3的分解速率大大加快，请说明KMnO4在KClO3的分解反应中是否作催化剂，为什么？．
（6）丙同学选择用双氧水和二氧化锰混合来制氧气，则他应选用的气体发生装置是（填序号）．以下是他探究影响该反应速率因素的相关实验数据．
通过以上实验数据的分析，可知，过氧化氢分解制氧气的化学反应速率与实验
序号H2O2溶液浓度% H2O2溶液体积/mL 温度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧气体积/mL反应所需的
时间/s① 5 1 20 1 30.29 ② 5 1 20 0.1 4 16.75 ③ 15 1 20 0.1 4 6.04 ④ 30 1 55 2 10.76 、、等因素有关；发生装置中的（填仪器名称）也可以帮助控制反应的速率．发布：2024/12/18 8:0:1组卷：12引用：2难度：0.5 -
3．下列探究影响化学反应速率因素的实验中，实验方案正确的是（ ）
选项 影响因素 实验方案 A 接触面积 将1g块状石灰石和20mL10%的稀盐酸、1g粉末状石灰石与20mL10%的稀硫酸混合，比较产生气泡的快慢 B 催化剂的种类 将0.5g二氧化锰、1g氧化铁分别与10mL6%的过氧化氢溶液混合，比较产生气泡的快慢 C 反应物的种类 分别将木炭在空气中、氧气中燃烧，比较反应的剧烈程度 D 反应物的性质 分别用酒精灯加热表面积相同的镁片和铁片，比较在空气中能否被点燃 发布：2024/12/25 13:0:1组卷：111引用：4难度：0.7
