Question

【題目】為探究 Na、Mg、Al的金屬性強弱順序，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．
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

(1)請在下表中填寫與實驗步驟對應的實驗現象序號：

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

(2)請寫出鎂與水反應的化學方程式：_______________。

(3)實驗結論是___________________。

(4)請你補充該小組同學用原子結構理論對上述實驗結論的解釋：

同周期元素從左至右原子的電子層數相同，隨著核電荷數逐漸增多，原子半徑逐漸_______，失電子能力逐漸_______，因此________逐漸減弱。

Answer 1

【答案】② ④ ① ③ 金屬性： 減小 減弱 金屬性

【解析】

(1)越活潑的金屬，和酸溶液或水反應越劇烈，置換出氫氣越容易，生成堿的堿性越強，據此分析解答；

(2)鎂與水在加熱條件下能夠反應生成氫氧化鎂和氫氣；

(3)根據以上反應現象判斷金屬鈉、鎂、鋁的金屬性強弱順序；

(4)從原子半徑和失電子能力角度來解釋金屬性強弱的關系。

(1)金屬鈉、鎂、鋁位于同一周期，按照從左到右的順序失電子能力逐漸減小，和水及酸反應置換出氫氣的程度是越來越難，所以：實驗1對應的現象為②、實驗2對應的現象為④、實驗3對應的現象為①、實驗4對應的現象為③，故答案為：②；④；①；③；

(2)鎂在加熱條件下與水反應的化學方程式為：Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑，故答案為：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：金屬活動性順序為：Na＞Mg＞Al，故答案為：金屬性：Na＞Mg＞Al；

(4)同周期元素從左到右，原子的電子層數相同，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，故答案為：減小；減弱；金屬活動性。