Question

15．用科學方法認識和改造物質(zhì)．請你參與探究并填空：
按照科學認識的過程，科學方法主要蘊含在二個階段：一是感性認識階段，主要是為了獲得證據(jù)，如觀察、預測、實驗等；二是理性認識（理性思維）階段，主要是為了形成科學認識，如科學抽象、科學假說，像比較與對比、歸納與演繹等．
在前一階段的學習中，我們通過實驗、觀察等手段驗證了很多化學反應的發(fā)生，運用了“歸納、演繹；比較、對比”等科學的一般方法認識了幾種典型的酸、堿、鹽．請你運用以上方法認識氯化鎂．
（1）用歸納/演繹的方法認識氯化鎂的性質(zhì)
已知下列反應：
HCl+AgNO₃═AgCl↓+HNO₃
NaCl₂+AgNO₃═AgCl↓+NaNO₂
BaCl₂+2AgNO₃═2AgCl↓+Ba（NO₃）₂…
①這組反應能夠發(fā)生的原因是氯離子和銀離子能夠結(jié)合成氯化銀沉淀．
②由①中得到的規(guī)律可以推論“氯化鎂溶液也能跟硝酸銀溶液反應”，運用的是歸納的方法．
（2）用實驗的方法認識氯化鎂的性質(zhì)
①要驗證（1）②中“氯化鎂溶液也能跟硝酸銀溶液反應”的推論，需進行實驗，實驗方法是：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
向氯化鎂溶液中滴加適量的硝酸銀溶液	產(chǎn)生白色沉淀	結(jié)論：氯化鎂溶液能跟硝酸銀溶液反應

②用實驗的方法認識氯化鎂的其他性質(zhì)

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
取少量氯化鎂溶液于試管中，然后再滴加2-3滴紫色石蕊試液，振蕩	石蕊試液變紅	結(jié)論：氯化鎂溶液顯酸性
取少量氯化鎂溶液于試管中，然后再滴加氧化鈉溶液	產(chǎn)生白色沉淀	結(jié)論：氯化鎂能和氫氧化鈉反應

（3）用重要的學科實驗方法--“化學轉(zhuǎn)化法”改造物質(zhì)
人類利用化學變化，創(chuàng)造出我們所需要的物質(zhì)，極大地促進了人類社會的發(fā)展．工業(yè)上以海水為原料，通過一系列化學變化可以得到氯化鎂晶體；將無水氯化鎂（MgCl₂）在熔融狀態(tài)下，通電后可以得到“國防金屬”鎂．反應流程如圖所示，請從化學視角回答下列問題：

①要使海水中的MgCl₂完全轉(zhuǎn)化為沉淀Mg（OH）₂，加入石灰乳（主要成分是氫氧化鈣）要過量．請同學設計實驗確定海水中的MgCl₂已全部轉(zhuǎn)化為Mg（OH）₂；取上層清液少量于試管中，向其中加入澄清石灰水，觀察到不產(chǎn)生白色沉淀，說明海水的MgCl₂已全部轉(zhuǎn)化為Mg（OH）₂．
②要將沉淀出的氫氧化鎂轉(zhuǎn)化為氯化鎂，可以選用的試劑是稀鹽酸．
③海水中本來就有氯化鎂，請分析從海水中制取MgCl₂時，要經(jīng)歷“MgCl₂→Mg（OH）₂→MgCl₂”的轉(zhuǎn)化過程的原因：使海水中的氯化鎂富集．

Answer 1

分析 （1）氯化鎂和硝酸銀反應生成氯化銀沉淀和硝酸鎂；
（2）根據(jù)實驗結(jié)論可以判斷實驗操作過程；
根據(jù)實驗現(xiàn)象可以判斷實驗結(jié)論；
（3）氫氧化鎂和稀鹽酸反應生成氯化鎂和水．

解答 解：（1）①這組反應能夠發(fā)生的原因是氯離子和銀離子能夠結(jié)合成氯化銀沉淀；
②由①中得到的規(guī)律可以推論“氯化鎂溶液也能跟硝酸銀溶液反應”，運用的是歸納的方法．
故填：氯離子和銀離子能夠結(jié)合成氯化銀沉淀；歸納．
（2）①要驗證（1）②中“氯化鎂溶液也能跟硝酸銀溶液反應”的推論，需進行實驗，實驗方法是：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
向氯化鎂溶液中滴加適量的硝酸銀溶液	產(chǎn)生白色沉淀	結(jié)論：氯化鎂溶液能跟硝酸銀溶液反應

②用實驗的方法認識氯化鎂的其他性質(zhì)

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
取少量氯化鎂溶液于試管中，然后再滴加2-3滴紫色石蕊試液，振蕩	石蕊試液變紅	結(jié)論：氯化鎂溶液顯酸性
取少量氯化鎂溶液于試管中，然后再滴加氫氧化鈉溶液	產(chǎn)生白色沉淀	結(jié)論：氯化鎂能和氫氧化鈉反應

（3）①取上層清液少量于試管中，向其中加入澄清石灰水，觀察到不產(chǎn)生白色沉淀，說明海水的MgCl₂已全部轉(zhuǎn)化為Mg（OH）₂．
故填：澄清石灰水；不產(chǎn)生白色沉淀．
②要將沉淀出的氫氧化鎂轉(zhuǎn)化為氯化鎂，可以選用的試劑是稀鹽酸．
故填：稀鹽酸．
③海水中本來就有氯化鎂，請分析從海水中制取MgCl₂時，要經(jīng)歷“MgCl₂→Mg（OH）₂→MgCl₂”的轉(zhuǎn)化過程的原因是能使海水中的氯化鎂富集．
故填：使海水中的氯化鎂富集．

點評 實驗現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學會設計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實質(zhì)奠定基礎(chǔ)．