Question

金屬鎂及其化合物不僅在國防上有重要應用，在化學研究中也有廣泛應用．
（1）某同學研究反應速率時用如下方法：取一段鎂條，用砂紙擦去表面的氧化膜，使足量鎂條與一定量鹽酸反應生成H₂的量與反應時間的關系曲線如圖所示．鎂與鹽酸反應的離子方程式為

 

；在前4min內，鎂條與鹽酸的反應速率逐漸加快，在4min之后，反應速率逐漸減慢，請簡述其原因：

 

．
（2）向少量的Mg（OH）₂懸濁液中加入適量的飽和氯化銨溶液，固體完全溶解，寫出NH₄Cl飽和溶液使Mg（OH）₂懸濁液溶解的離子方程式

 

．
（3）Mg-Al可形成原電池：

編號	電極材料	電解質溶液	電子流動 方向
1	Mg-Al	稀鹽酸	Mg流向Al
2	Mg-Al	NaOH溶液

根據上表中的實驗現象完成下列問題：
①實驗1中Mg為

 

極；
②實驗2中電子流動方向

 

，Al為

 

極，為什么？

 

．

Answer 1

分析：（1）鎂與鹽酸反應生成氯化鎂和氫氣；鎂與鹽酸的反應為放熱反應，反應速率先增大后減小，當濃度較低時，反應速率較慢；
（2）氫氧化鎂和氯化銨反應生成氯化鎂和一水合氨；
（3）①Mg比Al活潑，在酸性條件下鎂為負極；
②因鋁可與強堿反應，則在堿性條件下鋁為負極．

解答：解：（1）鎂與鹽酸反應生成氯化鎂和氫氣，反應的離子方程式為Mg+2H⁺═Mg²⁺+H₂↑，在前4min內，鎂條與鹽酸的反應速率逐漸加快，原因是鎂和鹽酸反應是放熱反應，隨著反應體系溫度升高，反應速率增大，在4min之后，反應速率逐漸減慢，原因是4min后由于溶液中H⁺濃度降低，所以導致反應速率減小，
故答案為：Mg+2H⁺═Mg²⁺+H₂↑；鎂和鹽酸反應是放熱反應，隨著反應體系溫度升高，反應速率增大，4min后由于溶液中H⁺濃度降低，所以導致反應速率減小；
（2）氫氧化鎂和氯化銨反應生成氯化鎂和一水合氨，反應的離子方程式為Mg（OH）₂（s）+2NH₄⁺═Mg²⁺+2NH₃?H₂O，
故答案為：Mg（OH）₂（s）+2NH₄⁺═Mg²⁺+2NH₃?H₂O；
（3）①Mg比Al活潑，在酸性條件下鎂為負極，
故答案為：負；
②因鋁可與強堿反應，則在堿性條件下鋁為負極，電子由鋁流向鎂，
故答案為：Al流向Mg；負；Al能和NaOH溶液反應而Mg不能，故Al作負極，Mg作正極．

點評：本題考查較為綜合，涉及化學反應速率的影響因素，側重于學生的分析能力的考查，為高頻考點，注意相關基礎知識的積累，難度不大．