实验活动3同周期、同主族元素性质的递变

1、实验活动3同周期、同主族元素性质的递变【实验目的】.加深对同周期、同主族元素性质递变规律的认识。.体会元素周期表和元素周期律在学习元素化合物知识中的重要作用。【实验仪器】试管、试管夹、试管架、量筒、胶头滴管、酒精灯、白色点滴板、镶子、砂纸、火柴。【实验药品】镁条、新制的氯水、溟水、NaBr溶液、Nai溶液、MgCL溶液、AlCh溶液、1 mo卜LNaOH 溶液、酚配溶液。【实验步骤】.同主族元素性质的递变(1)在点滴板的3个孔穴中分别滴入3滴NaBr溶液、Nai溶液和新制的氯水，然后向NaBr溶 液和Nai溶液中各滴入3滴新制的氯水，观察到的现象是滴入浅黄绿色的氯水后，NaBr溶液 呈橙色,N

2、ai溶液呈褐色。化学方程式：2NaBr + Cl2=2NaCl+Br2, 2Nal+Cl2=2NaCl+l2o(2)在点滴板的两个孔穴中分别滴入3滴Nai溶液和溟水，然后向Nai溶液中滴入3滴溟水， 观察到的现象是溶液变褐色。化学方程式：2Nal+Br2=2NaBr+12。结论：卤素单质的氧化性：Cl2Br2l2o卤族元素的非金属性：ClBrIo.同周期元素性质的递变(1)钠、镁与水的反应向盛有冷水的烧杯中加入一块绿豆粒大小的钠块，用砂纸打磨掉镁条表面的氧化物，向盛 有冷水的试管中加入一小块已用砂纸打磨好的镁条，并分别滴入3滴酚醐溶液，观察到烧杯 中钠浮在水面上,熔成小球,四处游动,发出响声,

3、溶液变红色,试管内镁条表面产生少量 气泡,镁条周围溶液变为浅红色。化学方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2 t、Mg+2H2O=Mg(OH)2 + H2 t。向一支试管加入少量冷水，并加入一小块已用砂纸打磨好的镁条，用酒精灯加热至沸腾， 滴入3滴酚献溶液，然后观察到的现象是有较多的无色气泡冒出,溶液变为浅红色。结论：与水反应的剧烈程度：NaMg,金属性：NaMgo镁与热水反应速率比冷水快。 (2)Mg(OH)2、A1(OH)3的碱性强弱比较向一支试管中加入少量MgCL溶液，然后逐滴滴加1 molLNaOH溶液直至过量，观察到 的现象是产生白色沉淀。化学方程式：MgCh + 2NaOH=M

4、g(OH)2 3 +2NaCL向另一支试管中加入少量AlCb溶液，然后逐滴滴加1 mol.LNaOH溶液直至过量，观察 的现象是先产生白色沉淀，后白色沉淀溶解。化学方程式：AlCh + 3NaOH=Al(OH)3 ! + 3NaCl, A1(OH)3 + Na0H=NaA102 + 2H2O, Mg(OH)2不溶于NaOH溶液；A1(OH)3溶于NaOH溶液，显两性，结论：碱性： Mr(OH)2A1(OH)3；金属性：MgAlo综合以上实验可得出：同一主族元素，从上到下，随 着原子序数的增加，非金属性逐渐减弱,相应的金属性逐渐增强。同一周期元素，从左至右， 随着原子序数的增加，金属性逐渐减弱,

5、相应的非金属性逐渐增强。【问题和讨论】.实验中所用氯水为什么要用新制的？答案 氯水中存在CL + H2O=HC1+HC1O的反应，氯水久置随着HC1O的分解，会使更多 的C12与水反应，最终久置的氯水会变为稀盐酸，没有氯气分子。.通过本实验活动，你对原子结构与元素性质的关系及元素周期律(表)有什么新的认识？ 答案 结构决定性质，同周期或同主族的原子半径呈现周期性变化，故元素的性质也呈现周 期性变化。.为了比较氯与碳元素的非金属性强弱，可否用盐酸与碳酸钠反应生成了二氧化碳，得出非 金属性氯大于碳？原因是什么？答案 否，比较非金属性强弱应该比较最高价氧化物对应水化物的酸性强弱，而盐酸是HC1 的水

6、溶液，不是氯元素的最高价氧化物对应水化物的水溶液。跟踪强化(2019济宁高一期末)下列各组物质性质比较不正确的是()A.酸性强弱：HClO4HBrO4HIO4B.碱性强弱：Mg(OH)2 NaOHKOHC.还原性：AlMg HBrO4 HIO4均为非金属元素最高价氧化物对应水化物的酸，因非金属性： ClBrI,故酸性：HClO4HBrO4HIO4,故A符合题意；因金属性：KNaMg,故其最高 价氧化物对应水化物的碱性：Mg(OH)2NaOHKOH,故B不符合题意；Ak Mg、Na为 同周期元素，根据元素周期律可知，还原性：AKMgSPSi,故其单质与氢气化合由易 到难的顺序：。2、S、P、Si

7、,故D不符合题意。(2019哈尔滨尚志中学期中)为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某学习小组用下图所示装湿润的淀粉-KI没有NaOH 溶液的棉花I C活塞blOmLl mol-L_,/NaBr溶液5 mL 0.2 mol-L-1KMnCh 固体S-KI溶液 y-cci4D置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。实验过程：I .打开弹簧夹，打开活塞a,滴加浓盐酸。.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。.当B中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。.回答问题：(1)A中产生黄绿色气体，实验室在加热条件下制取该气体的离子方程式为 O(2)验证氯气的氧化性强于碘单质的实验现象是 o(3)C中溶液

8、发生反应的离子方程式是 o(4)过程ffl实验的目的：甲同学认为试管B的作用就是吸收尾气，防止多余C12污染空气，因 此B中盛装的最佳试剂应该为 o乙同学经分析认为，B中溶液由黄色变为棕红色，发生反应为Cb + 2NaBr=2NaCl+Br2, 以此说明C中,从而得出D中氧化厂的氧化剂必为,因此B装置是必不 可少的。(5)过程IV为：打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b,取下试管D振荡，静置, 观察到的现象为， 发生反应的离子方程式为。 (6)氯、漠、碘单质的氧化性逐渐减弱的本质原因：同主族元素从上到下,得电子能 力逐渐减弱。答案(l)MnO2+4H+2C=Mn2+Cl2 t +2出

9、0 (2)淀粉-KI 试纸变蓝(3)Ch + 2Br =Br2 + 2Cr (4)氢氧化钠溶液 无CL,排除CL对溟置换碘实验的干扰Br2(5)CC14层溶液变为紫红色Br2 + 2r=I2 + 2Br - (6)原子半径逐渐增大3.(2019北京101中学期中)金属Na、Mg、Al有广泛的应用。(DA1在元素周期表中的位置是 o(2)金属镁可以用来生产金属铀(元素符号是U)： UF4 + 2Mg=B=U+2MgF2,该反应中，作为 还原剂的物质是(填化学式，下同)，被还原的物质是 o（3）为比较Na、Mg、Al的金属性，进行了如下实验（金属固体的表面积都相同）:实验1实验25 mL水 5 mL水11金属钠 金属镁AB5 mL5 mL1.0 mol-L_1 1.0 molL” 盐酸盐酸1I1.0 gi