Question

某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下系列实验．

Ⅰ.（1）将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：______与盐酸反应最剧烈，____与盐酸反应的速度最慢；____与盐酸反应产生的气体最多．

（2）向Na₂S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为______________________________；

（3）将NaOH溶液与NH₄Cl溶液混合生成NH₃·H₂O，从而验证NaOH的碱性大于NH₃·H₂O，继而可以验证Na的金属性大于N，你认为此设计是否合理？并说明理由：_________，________________；

Ⅱ．利用图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律
 

（4）干燥管D的作用为_______________；

（5）若要证明非金属性：C＞Si，则在A中加盐酸、B中加CaCO₃、C中加Na₂SiO₃溶液，观察到C中溶液________________________的现象，即可证明．但有的同学认为盐酸具有挥发性，可进入C中干扰实验，应在两装置间添加装有______________溶液的洗气瓶．

Answer

钾 铝 铝 S2﹣+Cl2═S↓+2Cl﹣ 不合理 用碱性强弱比较金属性强弱时，一定要用元素的最高价氧化物的水化物的碱性强弱比较，而NH3·H2O不是氮元素的最高价氧化物的水化物 防止倒吸 有白色沉淀生成 饱和NaHCO3

【解析】

I.(1). 金属性K>Na>Mg>Al，金属越活泼，与酸反应越剧烈，则将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量同浓度的盐酸中，钾与盐酸反应最剧烈，铝与盐酸反应的速度最慢，钠、钾、镁、铝均为1mol时Al失去电子最多，则铝与盐酸反应产生的气体最多，故答案为钾；铝；铝；

(2). 向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，说明生成单质S，证明Cl的非金属性比S强，该反应的离子方程式为：S2−+Cl2=S↓+2Cl−，故答案为S2−+Cl2=S↓+2Cl−；

(3). 将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合生成NH3⋅H2O，可以说明NaOH的碱性大于NH3⋅H2O，但不能说明Na的金属性大于N，因为要验证金属性的强弱，必须通过比较最高价氧化物对应水化物的碱性来进行比较，而NH3⋅H2O不是氮元素的最高价氧化物的水化物，故答案为不合理；用碱性强弱比较金属性强弱时，一定要用元素的最高价氧化物的水化物的碱性强弱比较，而NH3⋅H2O不是氮元素的最高价氧化物的水化物；

Ⅱ.(4). 球形干燥管D能够防止倒吸，避免C中液体进入锥形瓶中，故答案为防止倒吸；

(5). 二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成硅酸白色沉淀，因氯化氢具有挥发性，会干扰实验结果，需将二氧化碳中混有的氯化氢除掉，根据氯化氢与碳酸氢钠反应，而二氧化碳不反应，可以在B和C之间增加装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶，故答案为有白色沉淀生成；饱和NaHCO3。