Question

为探究元素性质递变规律，设计如下实验。

（1）填写各实验步骤对应的实验现象（选填相应序号；不重复选）。

实验序号	实验步骤	实验现象
①	将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中。	________
②	将磨去表面氧化膜的一小段镁条放入试管中，加入2mL水，滴入2滴酚酞溶液，加热至水沸腾。	________
③	将磨去表面氧化膜的一小段镁条投入2mL 1 mol/L盐酸中。	________
④	将磨去表面氧化膜的一小片铝投入2mL 1 mol/L盐酸中。	________

A．剧烈反应，迅速产生大量无色气体。

B．浮在水面上，熔成小球，四处游动，发出“嘶嘶”声，随之消失，溶液变成红色。

C．反应不十分剧烈；产生无色气体。

D．有气体产生，溶液变成浅红色。

（2）实验④：向1mL 1 mol/L AlCl₃溶液中滴加2 mol/L NaOH溶液至过量，观察生成白色胶状沉淀，继而沉淀消失。

请用离子方程式解释该实验现象： ________ 、 ________ 。

（3）实验⑤：在试管中加入3~5 mL Na₂SiO₃溶液，逐滴加入稀硫酸，边加边振荡。观察试管中出现白色凝胶。相应化学方程式： ________ ，证明酸性：________﹥        （用化学式表示）。

（4）实验⑥：向新制得的Na₂S溶液中滴加新制的氯水。观察试管中出现黄色沉淀。相应离子方程式： ________ ，证明氧化性：________﹥        （用化学式表示）。

通过以上实验和讨论，推断钠、镁、铝的金属性逐渐 ________ （选填“增强”或“减弱”），硅、硫、氯的非金属性逐渐 ________ （选填“增强”或“减弱”）。

Answer

B D A C Al3+ + 3OH- ═Al(OH)3↓ Al(OH)3 + OH- ═ AlO2- + 2H2O H2SO4 + Na2SiO3 ═ H2SiO3(胶体) + Na2SiO4 H2SO4﹥H2SiO3 S2- +Cl2 ═ S↓+2 Cl- Cl2﹥S 减弱 增强

【解析】本题考查实验方案设计与评价，（1）①金属钠的密度小于水，因此金属钠浮在水面，金属钠与水反应：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，此反应是放热反应，且金属钠的熔点较低，熔化成小球，产生的气体推动金属钠四处游动，并发出嘶嘶的声音，溶液变红，因此B正确；②Mg与沸水反应：Mg＋2H2O=Mg(OH)2＋H2↑，溶液变成浅红色，故D正确；③因为镁是活泼金属，与酸反应剧烈，发生Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑，故A正确；④Al的金属性比Mg弱，Al与酸反应剧烈程度不如镁与酸反应的剧烈程度，2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑，故C正确；（2）生成白色胶状沉淀：Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，因为氢氧化铝表现两性，能与过量氢氧化钠反应，因此离子反应式为Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O；（3）白色凝胶是H2SiO3，化学反应方程式为Na2SiO3＋H2SO4=Na2SO4＋H2SiO3(胶体)，利用强酸制取弱酸的原理，因此酸性：H2SO4>H2SiO3；（4）黄色沉淀是S，发生H2S＋Cl2=2HCl＋S↓，利用氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，即氧化性：Cl2>S；钠能与冷水反应，Mg与热水反应，因此Na的金属性强于Mg，Mg与盐酸反应剧烈，Al与盐酸反应不剧烈，说明Mg的金属性强于Al，因此Na、Mg、Al的金属性依次减弱；非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性增强，即非金属性：S>Si，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，即Cl的非金属性强于S，因此Si、S、Cl的非金属性依次增强。

点睛：本题易错点是问题（3），因为平时练习时，生成的是硅酸，反应方程式是Na2SiO3＋H2SO4=Na2SO4＋H2SiO3↓，但现在题目中说明生成的是凝胶，不是沉淀，因此反应方程式为Na2SiO3＋H2SO4=Na2SO4＋H2SiO3(胶体)。