Question

1．下面是某科学兴趣小组的同学做同周期元素性质递变规律的实验时，设计了一套实验方案．其中实验步骤如下：

实验序号	实验步骤
①	将镁条用砂纸打磨后，放入沸水中；再向溶液中滴加酚酞溶液
②	向新制得的Na 2S溶液中滴加新制的氯水
③	将一小块金属钠放入滴有酚酞溶液的冷水中
④	将镁条投入稀盐酸中
⑤	将铝条投入稀盐酸中
⑥	向AlCl 3溶液中滴加NaOH溶液至过量

请整理并完成实验报告．
（1）实验目的：探究同周期元素性质的递变规律．
（2）实验用品：试剂：金属钠，镁条，铝条，稀盐酸，新制氯水，新制Na ₂S溶液，AlCl ₃溶液，NaOH溶液等．
仪器：①试管，②酒精灯，③胶头滴管，试管夹，镊子，小刀，玻璃片，砂纸等．
（3）实验内容：（完成下列表格中的实验现象和化学方程式）

实验序号	实验步骤（略）	实验现象	化学方程式
①
②
③
④
⑤
⑥

（4）实验结论：同周期元素随原子序数的递增，失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强．
（5）请用原子结构的知识简单解释上述结论．

Answer 1

分析 （1）根据题目的第一句话提示了该实验的目的；
（2）根据实验步骤以及物质的性质；
（3）根据物质的性质判断实验现象；
（4）根据实验现象来分析实验的结论，涉及同周期元素金属性、非金属性的递变规律；
（5）从原子核内质子对核外电子的吸引能力分析．

解答 解：（1）由题目可知，实验目的为探究同周期元素性质的递变规律，
故答案为：探究同周期元素性质的递变规律；
（2）该实验加水加热至沸腾，则需要酒精灯，金属与水、酸的反应在试管中进行，该实验涉及滴加溶液，则需胶头滴管，
故答案为：试管；酒精灯；胶头滴管；
（3）①因镁条能和热水反应生成氢氧化镁和氢气，氢氧化镁是碱，遇酚酞变红，所以会看到镁条表面有大量气泡，溶液变成红色，反应为：Mg+2H₂O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）₂+H₂↑，
②因氯气能将硫离子氧化为硫：Na₂S+Cl₂=2NaCl+S↓，硫不溶于水，为淡黄色，所以溶液中产生浅黄色沉淀；
③发生反应2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，因钠的密度比水小，与水剧烈反应生成氢气和氢氧化钠，氢氧化钠遇酚酞变红，同时反应放热，所以钠浮在水面上，熔成小球，四处游动，发出“嘶嘶”声，随之消失，溶液变成红色；
④因镁为活泼金属，与盐酸发生置换反应Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑，所以剧烈反应，迅速产生大量无色气体；
⑤发生反应2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，铝能与盐酸反应，较镁不活泼，所以反应不十分剧烈，产生无色气体；
⑥A1Cl₃与NaOH反应AlCl₃+3NaOH=Al（OH）₃↓+3NaCl生成A1（OH）₃，A1（OH）₃具有两性，能与NaOH反应Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，生成可溶于水的偏铝酸钠，所以先生成白色胶状沉淀，继而沉淀消失，
故答案为：

实验序号	实验步骤（略）	实验现象	化学方程式
①		镁条表面有气泡产生 水溶液变红	Mg+2H2O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg（OH）2+H2↑
②		产生淡黄色沉淀	Na2S+Cl2=2NaCl+S↓
③		四处游动，发出“嘶嘶”响声，钠熔化成闪亮小球，最后消失，水溶液变红	2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
④		剧烈反应，迅速产生无色气体	Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
⑤		反应不十分剧烈，产生无色气体	2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
⑥		生成白色胶状沉淀，继而沉淀消失	AlCl3+3NaOH=Al（OH）3↓+3NaCl Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O

（4）同周期元素随原子序数的增大，元素的金属性逐渐减弱，而非金属逐渐增强，即失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强，
故答案为：同周期元素随原子序数的递增，失电子能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强；
（5）从原子结构的角度分析，原子的原子半径越小，原子核对核外电子的吸引能力越强，原子的吸电子能力越强，失去电子能力越弱，核内质子数越多，核外电子的吸引能力越强，原子的吸电子能力越强，失去电子能力越弱，同周期的元素原子电子层数相等，核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐减小，原子核对核外电子的吸引力逐渐增强，失电子能力减弱，得电子能力增强，
故答案为：同周期的元素原子电子层数相等，核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐减小，原子核对核外电子的吸引力逐渐增强，失电子能力减弱，得电子能力增强．

点评 本题考查同周期元素性质递变规律，题目难度中等，注意物质的性质以及元素周期律的递变规律．