在复习元素周期律过程中,某研究性学习小组的几位同学拟通过具体的实验来探讨某些金属元素的性质差异,下面是他们设计的探究性实验方案,请填写下列空白:
(1)实验目的:比较钠、镁、铝金属性强弱。
(2)实验用品:酒精灯、 、试管、试管夹、砂纸、滤纸;钠、镁条、铝片、酚酞、蒸馏水、6 mol·L-1的盐酸
(3)实验过程与现象记录
Ⅰ.甲同学的方案如下:
实验过程 |
预期现象 |
实际观察到的现象 |
a取已切去表皮的一小块金属钠,放入盛有水的某容器中 |
立即剧烈反应 |
开始时钠块浮在水面上不反应,稍后才开始与水剧烈反应 |
b向盛有适量水(内含2滴 酚酞的试管中加入一小段镁条 |
有气泡产生,溶液变红色 |
没有相应现象,加热后仍无明显变化 |
c向两支盛有3mL6mol·L-1盐酸的试管中加入大小相同的镁片和铝片 |
镁、铝与盐酸反应产生气泡剧烈程度不同 |
镁与盐酸反应产生气泡速率较快 |
①你认为a、b两步实验中出现异常现象的可能原因是:
a
b
②上面的实验表明:钠、镁、铝三种元素的金属性由强到弱的顺序为
Ⅱ乙同学的方案:他认为只需要一种试剂就可以确定钠、镁、铝的金属性强弱,预计他的主要实验操作
是
某同学为了验证碳和硅两种元素非金属性的相对强弱,用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验)。
实验操作步骤:
Ⅰ.打开弹簧夹1,关闭弹簧夹2,并打开活塞a,滴加盐酸。
Ⅱ.A中看到白色沉淀时,…,关闭活塞a。
请回答:
(1)B中反应的离子方程式是__ ____。
(2)通过步骤Ⅰ得知盐酸具有的性质是________(填字母)。
A.挥发性 | B.还原性 | C.氧化性 | D.酸性 |
(3)C装置的作用是________,X是________(写化学式)。
(4)为了验证碳的非金属性强于硅,步骤Ⅱ中未写的操作和现象是______ __,
D中反应的化学方程式是_____ ___。
(5)碳、硅的非金属性逐渐减弱的原因是________(从原子结构角度加以解释)。
某同学设计实验以探究元素性质的递变规律,实验装置如图所示。
实验Ⅰ:根据元素最高价含氧酸的酸性强弱探究元素非金属性递变规律。
已知A装置的烧瓶里装有大理石,分液漏斗里装有稀HNO3,B装置中装有饱和碳酸氢钠溶液,装置C中装有Na2SiO3溶液,试回答:
(1)A中反应的离子方程式为____________________,C中可观察到的现象是________。
(2)B装置的作用是__________________________________________________________。
(3)根据实验现象推知,碳酸、硝酸、硅酸的酸性强弱顺序是________,由此得出碳、硅、氮三种元素非金属性的强弱顺序是________。
实验Ⅱ:已知常温下高锰酸钾与浓盐酸混合可产生氯气,利用该装置探究氯和溴元素的非金属性强弱。
(4)写出B装置中发生反应的离子方程式:_______________________________________。
(5)C装置的作用是_________________________________________________________。
(6)实验结论:氧化性:____________________,非金属性:____________________。
(共10分)某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律。
(Ⅰ)为了用实验的方法验证镁和铝的金属性强弱,学生甲和学生乙分别设计了两种不同的方法:
方案一:学生甲用水作试剂,比较镁和铝与水反应的情况
方案二:学生乙用稀盐酸作试剂,比较镁和铝与稀盐酸反应的情况
回答下列问题:
(1)以上两实验方案实验现象较为明显的是方案 。
(2)学生乙在实验中取了一段黑色的镁带,投入稀盐酸中,现象不十分明显,请分析原因 。
(3)学生丙另辟蹊径,不用镁、铝的单质,而用镁、铝的可溶盐及一些其它化学试剂,进行实验也得出正确的结论,简述学生丙用的是什么方法?
(Ⅱ)学生丁设计了下图装置以验证氮、碳、硅元素的非金属性强弱。他设计的实验可直接证明三种酸的酸性强弱,已知A是强酸,常温下可与铜反应;B是块状固体;打开分液漏斗的活塞后,C中可观察到白色沉淀生成。
(1)A写出所选用物质的化学式:
A: ,
B: 。
(2)写出烧杯中发生反应的离子方程式: 。
某化学兴趣小组的同学设计了一套实验方案探究元素周期表中元素性质的变化规律:1、同一周期内从左到右元素金属性的递变规律;
2、同一主族内从上到下元素非金属性的递变规律。
实验方法(Ⅰ) |
实验现象(Ⅱ) |
1.钠与冷水反应,再向反应后溶液中滴加酚酞。 |
A.产生白烟 |
2.向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水 |
B.反应不十分剧烈,产生的气体能燃烧,溶液变成浅红色。与酸反应剧烈,产生大量气泡且可以燃烧 |
3.镁带用砂纸打磨后在空气中燃烧 |
C.产生大量气泡、气体可以燃烧 |
4.NaI溶液中加入溴水和CCl4 |
D.下层溶液变橙色 |
5.镁带用砂纸打磨后与沸水反应,再向反应后溶液中滴加酚酞。镁带用砂纸打磨后与2mol/L盐酸反应。 |
E.浮于水面,熔成小球,迅速向四处游动,溶液变成红色 |
6.蘸浓氨水与浓盐酸的两玻璃棒接近 |
F.下层溶液变紫色 |
7.NaBr溶液中加入氯水和CCl4 |
G.发出耀眼的强光,生成白色物质 |
8.铝片用砂纸打磨后与2mol/L盐酸反应 |
H.生成淡黄色沉淀 |
回答下列问题:
(1)从上表(Ⅰ)中选择实验方法,从(Ⅱ)中选择相应的实验现象,上下对应地填写符合要求的答案在空格中(有几个填几个,不一定把空格填满)。
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探究同一周期从左到右元素金属性的递变规律 |
探究同一主族内从上到下元素非金属性的递变规律 |
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Ⅰ |
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Ⅱ |
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(2)实验结论(用元素符号表示具体的强弱顺序):
元素的金属性: ,元素的非金属性: 。
(3)上表(Ⅰ)中实验方法8反应的离子方程式
(4)上表(Ⅱ)中实验现象D反应的离子方程式