24．為更好地利用化學(xué)變化中的物質(zhì)變化和能量變化，在化學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中還需要關(guān)注化學(xué)反應(yīng)的快慢和進(jìn)行程度等。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，Mg+AgCl濾液反應(yīng)比Mg+H2O反應(yīng)速率快，研究小組對(duì)此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因進(jìn)行了探究。
【提出猜想】
猜想一：Cl-鉆入Mg（OH）2膜形成孔徑，增大了Mg和H2O的接觸面積，加快了Mg+H2O的反應(yīng)速率，稱作“離子鉆入效應(yīng)”；
猜想二：在“離子鉆入效應(yīng)”基礎(chǔ)上，Mg置換Ag+形成許多微小的Mg-Ag原電池，使Mg+H2O反應(yīng)速率進(jìn)一步加快。
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】
（1）取表面積和質(zhì)量相同的鎂條（5cm），用濃度分別為1mol/LKCl、0.2mol/LAgNO3、0.2mol/LKNO3溶液，按照下表進(jìn)行系列實(shí)驗(yàn)，若有沉淀，先將沉淀過濾后，將濾液加入裝Mg條的試管，并觀察Mg條表面實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
| 實(shí)驗(yàn)序號(hào) |
|
V（KCl）/mL |
V（AgNO3）/mL |
V（KNO3）/mL |
V（H2O）/mL |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
| 1 |
/ |
/ |
/ |
5.00 |
微小氣泡附著 |
| 2 |
4.50 |
0.50 |
/ |
/ |
大量氣泡放出 |
| 3 |
4.50 |
/ |
/ |
0.50 |
少量氣泡放出 |
| 4 |
a |
/ |
b |
/ |
少量氣泡放出 |
①根據(jù)表中信息，補(bǔ)充數(shù)據(jù)：a=
，b=
。
②由實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3對(duì)比可知：Cl
-有加快Mg+H
2O反應(yīng)速率的作用。
③由實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)對(duì)比可知：Ag
+有加快Mg+H
2O反應(yīng)速率的作用。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論1】猜想一和猜想二成立。
寫出Ag
+的水解離子方程式
。
（2）為了進(jìn)一步證明Mg-Ag原電池能加快Mg+H
2O+Cl
-體系中Mg+H
2O的反應(yīng)速率，研究小組利用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】選取實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)4兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，采集兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的pH-時(shí)間、溫度-時(shí)間變化數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示：
④由初始pH數(shù)據(jù)可知，曲線
（填“a”或“b”）表示實(shí)驗(yàn)2的pH-時(shí)間變化曲線，請(qǐng)解釋原因
。
⑤在pH=11左右，兩實(shí)驗(yàn)的pH變化都明顯趨于平緩的原因
。
⑥對(duì)“溫度-時(shí)間”曲線分析，在相同反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，
（填“實(shí)驗(yàn)2”或“實(shí)驗(yàn)4”）放熱更多，因此速率更快。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論2】結(jié)合pH-時(shí)間、溫度-時(shí)間曲線可知，Mg-Ag原電池能加快Mg+H
2O+Cl
-體系中Mg+H
2O的反應(yīng)速率。
