4.
化学兴趣小组用下图装置进行实验,发现镁片完全溶解、石灰水浑浊。
\(\rm{(}\)一\(\rm{)}\)石灰水变浑浊的原因是:
\(\rm{(1)}\)镁和盐酸的反应 \(\rm{(}\)填“吸热”或“放热”\(\rm{)}\)。
\(\rm{(2)}\) 。
\(\rm{(}\)二\(\rm{)}\)甲同学测得反应后试管内溶液\(\rm{pH < 7}\) ,该溶液\(\rm{pH < 7}\)的可能原因是:
\(\rm{①MgCl_{2}}\)溶液的\(\rm{pH < 7}\); \(\rm{②}\) 。
\(\rm{(}\)三\(\rm{)}\)乙同学将反应后试管内溶液冷却,加入镁粉并滴入酚酞,溶液颜色无变化,再加热,发现溶液慢慢浑浊且变红。
【猜想】对实验中“溶液慢慢浑浊且变红”的原因,乙同学提出猜想:\(\rm{MgCl}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{+2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O=Mg(OH)}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{↓+2HCl}\),大家都认为此猜想不合理,理由是 。
【查阅】资料\(\rm{1}\):\(\rm{Mg(OH)_{2}}\)难溶解于水,升高温度可加大其在水中的溶解度。
资料\(\rm{2}\):\(\rm{K}\)、\(\rm{Ca}\)、\(\rm{Na}\)、\(\rm{Mg}\)等活泼金属在一定条件下能与水反应,产生碱和气体。
【实验】乙同学重新在滴有酚酞的热水中加入镁粉,观察到液体慢慢变红并浑浊,镁粉表面产生气泡。收集并点燃气体,发现能燃烧。乙同学实验中“溶液慢慢浑浊且变红”的原因请用化学方程式表示: 。
\(\rm{(}\)四\(\rm{)}\)同学们请教老师后得知,足量的镁与稀盐酸反应时,溶液会经历从酸性到碱性且碱性逐步增强的过程,从而生成了碱式氯化镁沉淀。据文献介绍,碱式氯化镁的化学通式可表示为\(\rm{Mg}\)\(\rm{{\,\!}_{x}}\)\(\rm{(OH)}\)\(\rm{{\,\!}_{y}}\)\(\rm{Cl}\)\(\rm{{\,\!}_{z}}\),其不溶于水,能与酸反应。
\(\rm{(1)}\)做镁与稀盐酸反应的实验时,镁条的用量宜少不宜多。
\(\rm{(2)}\)铁片和铜片放入稀硫酸中产生的现象也不相同,据此推测出铁的活动性比铜 \(\rm{(}\)填“强”或“弱”\(\rm{)}\),还可根据铁和硫酸铜溶液的反应来确定这两种金属的活动性强弱,该反应的化学方程式为 ,该反应的基本类型是 。
\(\rm{(3)}\)取一定量的碱式氯化镁沉淀【\(\rm{Mg_{x}(OH)_{y}Cl_{z}}\)】,溶于稀硝酸,将所得溶液分成两等份。
\(\rm{①}\)向一份溶液中滴加过量的\(\rm{NaOH}\)溶液,生成了\(\rm{1.74gMg ( OH )_{2}}\)沉淀\(\rm{;}\)
\(\rm{②}\)向另一份溶液中滴加过量的\(\rm{AgNO_{3}}\)溶液,生成了\(\rm{5.74 g}\)沉淀。
通过计算得知:\(\rm{x:z=}\) ,所得碱式氯化镁的化学式为 。