某研究性学习小组为了探索镁粉与溴水反应的机理，做了如下四组实验：①将镁粉投入冷水中未见任何明显现象；②将镁粉放入溴水中，观察到只是开始时产生极少量气泡，但溴水的颜色回逐渐褪去；③将镁粉放到液溴中，未观察到任何明显现象；④向含足量镁粉的液溴中滴加几滴水，观察到溴的红棕色很快褪去，则下列关于镁与溴水的反应机理的论述中正确的是

A：镁粉只直接与溴水中的溴反应

B：镁粉只与溴水中的酸反应

C：镁粉同时与溴水中的溴和酸反应

D：镁粉在水的催化下与溴发生反应