Question

某同学做同主族元素性质相似性、递变性实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象(见下表，表中的“实验方案”与“实验现象”前后不一定是对应关系)。

实验步骤	实验现象
①将氯水滴加到NaBr溶液中，振荡后再加入适量CCl4，振荡，静置	A、浮在水面上，熔成小球，不定向移动，随之消失
②将一小块金属钠放入到冷水中	B、分层，上层无色，下层紫红色
③将溴水滴加到NaI溶液中，振荡后再加入适量 CCl4，振荡，静置	C、浮在水面上，熔成小球，不定向移动，并伴有轻微的爆炸声，很快消失
④将一小块金属钾放入冷水中	D、分层，上层无色，下层棕红色

请你帮助该同学整理并完成实验报告。

(1)实验目的：________________。

(2)实验用品：

①实验试剂：金属钠、金属钾、新制氯水、溴水、0.1mol·L^－1溴化钠溶液、0.1 mol·L^－1碘化钠溶液、四氯化碳。

②实验仪器：________、________、________、镊子、小刀、玻璃片等。

(3)实验内容(填写与实验方案对应的实验现象的标号和化学方程式)：

实验方案	实验现象	化学方程式
①	_____________	_____________
②	_____________	_____________
③	_____________	_____________
④	_____________	_____________

(4)实验结论：____________________。

Answer

探究同主族元素性质的相似性和递变性 试管 胶头滴管 烧杯或表面皿 D Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2 A 2Na+2H2O =2NaOH+H2↑ B Br2+2NaI=2NaBr+I2 C 2K+2H2O =2KOH +H2↑ 同主族元素的性质相似，从上到下，元素的金属性增强，非金属性减弱。

【解析】

(1)依据题干信息结合实验过程和现象分析实验目的；

(2)根据实验过程分析用到的仪器；

(3)依据实验步骤和实验现象，结合物质性质和反应现象进行对应，写出反应的化学方程式；

(4)分析金属和非金属反应的产物和剧烈程度，结合金属性和非金属性强弱的判断依据分析解答。

(1)依据某同学做同主族元素性质相似性、递变性实验，结合实验过程和实验现象可知实验的目的是探究同主族元素性质的相似性和递变性，故答案为探究同主族元素性质的相似性和递变性；

(2)根据实验方案，实验仪器除了镊子、小刀、玻璃片外，还需要胶头滴管滴加溶液，试管盛放溶液，钾与水的反应比钠更剧烈，一般在烧杯或表面皿中进行，故答案为试管；胶头滴管；烧杯或表面皿；

(3)①将氯水滴加到NaBr溶液中，振荡后再加入适量CCl4，振荡，静置，溶液分层，上层无色，下层橙红色，实验现象为D，反应的化学方程式为Cl2+2NaBr＝2NaCl+Br2 ；

②将一小块金属钠放入到冷水中，钠浮在水面上，熔成小球，不定向移动，随之消失，实验现象为A，反应的化学方程式为 2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑；

③将溴水滴加到NaI溶液中，振荡后再加入适量 CCl4，振荡，静置，溶液分层，上层无色，下层紫红色，实验现象为B，反应的化学方程式为 Br2+2NaI＝2NaBr+I2 ；

④将一小块金属钾放入冷水中，钾浮在水面上，熔成小球，不定向移动，并伴有轻微的爆炸声，很快消失，实验现象为C，反应的化学方程式为2K+2H2O＝2KOH+H2↑，

故答案为

实验内容

实验现象

化学方程式

①

D

Cl2+2NaBr＝2NaCl+Br2

②

A

2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑

③

B

Br2+2NaI＝2NaBr+I2

④

C

2K+2H2O＝2KOH+H2↑

(4)钠和钾都与水反应，但反应剧烈程度不同，钾比钠活泼；氯、溴、碘同属于同主族元素，根据实验的反应和现象可知，氯气置换出溴单质，溴单质可以置换出碘单质，说明氧化性氯气大于溴单质大于碘单质，证明化学性质相似，但存在不同，同主族元素性质相似，且从上到下，元素失电子能力增强，得电子能力减弱，故答案为同主族元素性质相似，从上到下，元素的金属性增强，非金属性减弱。