Question

19．為探究Na、Mg、Al的金屬活動性順序，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，再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．
實驗現(xiàn)象	A劇烈反應(yīng)，迅速生成大量的氣體 B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 C反應(yīng)不劇烈，產(chǎn)生無色氣體 D有氣體產(chǎn)生，溶液變成紅色

（1）請在下表中填寫與實驗步驟對應(yīng)的實驗現(xiàn)象編號：

實驗步驟	1	2	3	4
實驗現(xiàn)象

（2）請寫出鈉與水反應(yīng)的化學方程式2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑．
（3）實驗結(jié)論金屬性強弱順序是Na＞Mg＞Al．
（4）請補充該小組同學用原子結(jié)構(gòu)理論解釋的上述實驗結(jié)論：
同周期元素從左至右原子的電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸減小，原子核對電子的引力逐漸增強，失電子能力逐漸減弱，非金屬性（填“金屬性”或“非金屬性”）逐漸減弱．

Answer 1

分析 （1）Na密度小于水，鈉和水劇烈反應(yīng)生成NaOH和氫氣，生成的NaOH導致溶液呈堿性，無色酚酞試液遇堿變紅色；
Mg和沸水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氣，氫氧化鎂部分溶解于水而使溶液呈堿性，無色酚酞試液遇堿變紅色；
鎂和稀鹽酸劇烈反應(yīng)生成氯化鎂和氫氣；
鋁性質(zhì)不如鎂活潑，和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣，鋁和稀鹽酸反應(yīng)不如鎂和稀鹽酸反應(yīng)劇烈；
（2）鈉和水反應(yīng)生成NaOH和氫氣；
（3）金屬的金屬性越強，金屬與水或酸反應(yīng)越劇烈，生成氫氣越容易；
（4）同周期元素從左至右原子的電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸減小，原子核對電子的引力逐漸增強，失電子能力逐漸減弱，非金屬性逐漸減弱．

解答 解：（1）Na密度小于水，鈉和水劇烈反應(yīng)生成NaOH和氫氣，生成的NaOH導致溶液呈堿性，無色酚酞試液遇堿變紅色；
Mg和沸水反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氣，氫氧化鎂部分溶解于水而使溶液呈堿性，無色酚酞試液遇堿變紅色；
鎂和稀鹽酸劇烈反應(yīng)生成氯化鎂和氫氣；
鋁性質(zhì)不如鎂活潑，和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣，鋁和稀鹽酸反應(yīng)不如鎂和稀鹽酸反應(yīng)劇烈，
所以鈉和水反應(yīng)現(xiàn)象為B、鎂和沸水反應(yīng)現(xiàn)象為D、鎂和稀鹽酸反應(yīng)現(xiàn)象為A、鋁和稀鹽酸反應(yīng)現(xiàn)象為C，
故答案為：B；D；A；C；
（2）鈉和水反應(yīng)生成NaOH和氫氣，反應(yīng)方程式為2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，故答案為：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑；
（3）金屬的金屬性越強，金屬與水或酸反應(yīng)越劇烈，生成氫氣越容易，鈉和水反應(yīng)很劇烈、鎂能和沸水反應(yīng)、Mg和Al都與稀鹽酸反應(yīng)但鎂比鋁反應(yīng)劇烈，所以得到的結(jié)論是：金屬性強弱順序是Na＞Mg＞Al，
故答案為：金屬性強弱順序是Na＞Mg＞Al；
（4）同周期元素從左至右原子的電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸減小，原子核對電子的引力逐漸增強，失電子能力逐漸減弱，非金屬性逐漸減弱，
故答案為：減小；減弱；金屬性．

點評 本題考查性質(zhì)實驗方案評價，為高頻考點，采用對比方法分析金屬的金屬性強弱，熟練掌握同一周期、同一主族元素金屬性及非金屬性強弱順序及判斷方法，題目難度不大．