Question

【題目】為探究Na、Mg、Al活動性順序,某課外小組同學進行了如下實驗:

實驗步驟	1.將一小塊金屬鈉放入滴有酚酞溶液的冷水中。 2.將一小段用砂紙打磨后的鎂帶放入試管中,加入少量水,加熱至水沸騰,冷卻后,向試管中滴加酚酞溶液。 3.將一小段鎂帶投入稀鹽酸中。 4.將一小片鋁投入稀鹽酸中。

他們記錄的實驗現象有:

實驗現象	①劇烈反應,迅速生成大量的氣體。 ②浮在水面上,熔成小球,不斷游動,小球漸小最終消失,溶液變紅。 ③反應不劇烈,產生無色氣體。 ④有氣體產生,溶液變成紅色。

請幫助該小組同學補充下列實驗報告中的內容。

(1)在下表中填寫與實驗步驟相對應的實驗現象序號。

實驗步驟	1	2	3	4
實驗現象	_____	_____	_____	_____

(2)寫出鎂與水反應的化學方程式: _____。

(3)實驗結論是: Na、Mg、Al金屬性逐漸_____。

(4)用原子結構理論對上述實驗結論進行解釋:同周期元素從左至右,原子的電子層數相同,核電荷數逐漸增多,原子半徑逐漸_____,原子核對電子的引力逐漸增強,失電子能力逐漸減弱,因此_____逐漸減弱。

Answer 1

【答案】② ④ ① ③ Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑ 減弱 減小 金屬性

【解析】

同周期主族元素自左至右金屬性減弱，核外電子層數相同，但核電荷數依次增大，對核外電子的吸引力增強，所以失電子的能力減弱，即活潑性(還原性)減弱。

(1)金屬活動性Na>Mg>Al，金屬越活潑與水或酸反應時越劇烈，越不活潑，越難置換出水或酸中的氫，所以：1對應的現象為②、2對應的現象為④、3對應的現象為①、4對應的現象為③；

(2)鎂與沸水反應生成氫氧化鎂和氫氣，方程式為Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑；

(3)根據金屬和酸以及水的反應的劇烈程度，可以知道Na、Mg、Al金屬性逐漸減弱；

(4)同周期元素從左到右核電荷數逐漸增多，原子半徑逐漸減小，原子核對核外電子的吸引力逐漸增強，失電子能力逐漸減弱，金屬性逐漸減弱。