Question

【题目】为探究 Na、Mg、Al的金属性强弱顺序，某课外小组同学进行了如下实验：

实验 步骤	1将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中； 2将一小段用砂纸打磨后的镁带放入试管中，加入少量水，加热至水沸腾，冷却后，向试管中滴加酚酞溶液； 3将一小段镁带投入稀盐酸中； 4将一小片铝投入稀盐酸中．
实验 现象	①剧烈反应，迅速生成大量的气体 ②浮在水面上，熔成小球，不断游动，小球渐小最终消失，溶液变红 ③反应不剧烈，产生无色气体 ④有气体产生，溶液变成红色

(1)请在下表中填写与实验步骤对应的实验现象序号：

实验步骤	1	2	3	4
实验现象	_____	_____	_____	_____

(2)请写出镁与水反应的化学方程式：_______________。

(3)实验结论是___________________。

(4)请你补充该小组同学用原子结构理论对上述实验结论的解释：

同周期元素从左至右原子的电子层数相同，随着核电荷数逐渐增多，原子半径逐渐_______，失电子能力逐渐_______，因此________逐渐减弱。

Answer 1

【答案】② ④ ① ③ 金属性： 减小 减弱 金属性

【解析】

(1)越活泼的金属，和酸溶液或水反应越剧烈，置换出氢气越容易，生成碱的碱性越强，据此分析解答；

(2)镁与水在加热条件下能够反应生成氢氧化镁和氢气；

(3)根据以上反应现象判断金属钠、镁、铝的金属性强弱顺序；

(4)从原子半径和失电子能力角度来解释金属性强弱的关系。

(1)金属钠、镁、铝位于同一周期，按照从左到右的顺序失电子能力逐渐减小，和水及酸反应置换出氢气的程度是越来越难，所以：实验1对应的现象为②、实验2对应的现象为④、实验3对应的现象为①、实验4对应的现象为③，故答案为：②；④；①；③；

(2)镁在加热条件下与水反应的化学方程式为：Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑，故答案为：Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑；

(3)根据金属和酸以及水的反应的剧烈程度，可以知道：金属活动性顺序为：Na＞Mg＞Al，故答案为：金属性：Na＞Mg＞Al；

(4)同周期元素从左到右，原子的电子层数相同，核电荷数逐渐增多，原子半径逐渐减小，原子核对核外电子的吸引力逐渐增强，失电子能力逐渐减弱，金属性逐渐减弱，故答案为：减小；减弱；金属活动性。