以下是某同学进行的两个关于金属的探究实验．实验一探究镁条与稀盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化（1）实验前需对镁条进行打磨，目的是．（2）检查图1装置的气密

Question

以下是某同学进行的两个关于金属的探究实验．
【实验一】探究镁条与稀盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化

（1）实验前需对镁条进行打磨，目的是___．
（2）检查图1 装置的气密性
（3）将镁条放入锥形瓶中，将注射器中的稀盐酸快速推入锥形瓶中．若稀盐酸是缓慢推入的，可能造成的后果是___．
（4）观察注射器活塞运动变化情况，绘制出注射器内收集到的气体体积与时间关系的图象如图2 所示．
则t₁～t₂时间内反应速率逐渐减慢的主要原因是___； t₂～t₃时间内注射器内气体体积逐渐减少的原因___．
【实验二】探究实验一反应后所得溶液的酸碱性
（1）甲同学用pH 试纸测定充分反应后锥形瓶中溶液的酸碱性，发现pH 小于7，说明甲同学所得溶液呈___性（选填“酸”、“碱”或“中”）．
甲同学：猜想Ⅰ：盐酸过量，使溶液pH 小于7；猜想Ⅱ：溶液pH 小于7．
为验证猜想Ⅱ，甲同学测定了该溶液的酸碱性，显弱酸性．
（2）乙同学重复甲同学实验时，发现反应后所得溶液pH 大于7，发现实验与甲同学实验不同的是，反应后的锥形瓶中镁条有剩余．乙同学猜想可能是镁与热水反应生成了碱性物质．乙同学为验证猜想，在滴有两滴酚酞的热水中放入一段打磨过镁条，观察到溶液很快变为红色，同时还观察到镁条表面有气体生成，收集并点燃该气体，发现能燃烧，请根据实验现象写出镁条与水反应的化学方程式___．
【拓展延伸】中和反应也会放出热量．某化学小组初步探究“氢氧化钠溶液和稀盐酸发生中和反应时，溶液温度的变化情况”．
【实验用品】10%的氢氧化钠溶液、10%的稀盐酸、温度计…
【实验过程】在一定体积的10%的氢氧化钠溶液中滴加10%的稀盐酸（室温下），反应中溶液温度的变化如下：

加入稀盐酸的体积（V）/mL	0	2	4	6	8	10	12	14	16	18	20
溶液温度的变化 （△t）/℃	0	5.2	9.6	12.0	16.0	18.2	16.7	15.7	14.7	13.7	12.9

（1）试在图3中绘出溶液温度变化与加入稀盐酸体积之间的关系图．
（2）写出该中和反应的化学方程式___．
（3）其他条件不变，若改用20%的盐酸进行滴加，结合对上述曲线分析，大胆猜想新曲线最高点的位置（不考虑密度比热容及热量散失等影响因素）．
①横坐标及猜想理由：___；
②纵坐标及猜想理由：___．

Answer 1

【实验一】（1）镁的化学性质较活泼易在其表面形成氧化镁保护膜，打磨后有利于反应的进行，故答案为：去除表面的氧化镁等杂质．
（3）镁条与稀盐酸反应过程中会放出热量，若稀盐酸是缓慢推入的，生成的热量会随之散失到周围的空气中，造成反应过程中温度几乎不变，无法探究镁条与稀盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化；故答案为：生成的热量会随之散失到周围的空气中，造成反应过程中温度几乎不变．
（4）t₁～t₂时间内反应速率逐渐减慢的主要原因是盐酸的浓度减小．t₂～t₃时间内注射器内气体体积逐渐减少的原因是温度降低，气体体积减小，故答案为：盐酸的浓度减小；温度降低，气体体积减小；
【实验二】（1）溶液的pH小于7，说明甲同学所得溶液显酸性．故填：酸．
（2）镁和热水反应能生成氢氧化镁和氢气，反应的化学方程式为：Mg+2H₂O（热）═Mg（OH）₂+H₂↑．
故填：Mg+2H₂O（热）═Mg（OH）₂+H₂↑．
【实验过程】（1）根据图表中的数据可以对所给数据进行描点连线可以得出液的温度变化（△t）与加入的盐酸体积（V）之间的关系曲线图，所以

（2）稀盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水，反应的化学方程式为：HCl+NaOH=NaCl+H₂O．
故答案为：HCl+NaOH=NaCl+H₂O．
（3）所加盐酸的质量分数是原来的2倍，所以相同体积是所含溶质是原来的2倍，这样反应后混合溶液的质量就没有原来的多，所以
横坐标及猜想理由：5，当恰好完全反应时，放出热量的最大值与原实验相同，此时所需20%的盐酸的体积是原来的二分之一；
纵坐标及猜想理由：大于18.2的值，当恰好完全反应时，放出热量的最大值与原实验相同，此时实验总质量比原实验小，所以△t最大值大于18.2℃．
故答案为：横坐标及猜想理由：5，当恰好完全反应时，放出热量的最大值与原实验相同，此时所需20%的盐酸的体积是原来的二分之一；
纵坐标及猜想理由：大于18.2的值，当恰好完全反应时，放出热量的最大值与原实验相同，此时实验总质量比原实验小，所以△t最大值大于18.2℃．