2019年高一化學(xué)實驗13同周期元素金屬性的遞變學(xué)案

實同期素屬的變鈉鎂鋁水酸反1、掌握鈉、鎂、鋁與水反應(yīng)的理、現(xiàn)象2、探究不同金屬與水反應(yīng)的快3、探究第三周期元素金屬性強的遞變規(guī)律2Na+HO===2NaOH+H

△+H2Na+2HCl===2NaCl+H↑Mg+2HCl===MgCl+H↑2Al+6HCl===2AlCl+3H↑小試管、砂紙、酒精燈、鎂帶、鋁片1mol鹽酸、水通過前面學(xué)習(xí)我們知道鈉冷水中劇烈反應(yīng)金屬鈉浮在水面上熔成閃亮的小球四處游動、發(fā)出嘶嘶的響聲、溶液變酚酞與鹽酸反應(yīng)具有鈉與水反應(yīng)的所有現(xiàn)象，但是更為劇烈。取一小段鎂帶和一小片鋁，用砂紙除取一小段鎂帶和一小片鋁，用砂紙去表面的氧化膜，分別放入兩支試管除去表面的氧化膜，分別放入兩支實驗操作

中。向試管中加入2ml水并滴入2試管，再加入2ml1mol·L

鹽酸。滴酚酞溶液，觀察現(xiàn)象。過一會熱試管至水沸騰，觀察現(xiàn)象。加入鎂帶的試管中未加熱時無現(xiàn)象，

觀察現(xiàn)象。鎂帶劇烈反應(yīng)，大量氣泡出現(xiàn)，實驗現(xiàn)象

加熱后鎂帶上產(chǎn)生氣泡液變色。放出量；鋁片較迅速反應(yīng)，有氣加入鋁片的試管中，無明顯現(xiàn)象。

泡出現(xiàn)，放出熱量。

化學(xué)方程式Mg+2HO===Mg(OH)+H↑

Mg+2HCl===MgCl+H↑+3H↑鎂和冷水反應(yīng)較慢沸水反應(yīng)快。鎂酸反應(yīng)劇烈；鋁與酸反應(yīng)較為實驗結(jié)論

鋁與熱水都不反應(yīng)。

劇烈。金屬鎂比金屬鋁活潑規(guī)律

綜合金屬鈉與水、酸的反應(yīng)現(xiàn)象可知，第三周期元素的金屬性的變化規(guī)律NaMgAlSiPSCl金屬性逐漸減弱三者的原子電子層數(shù)相同著電荷數(shù)的增加子半徑減鈉、鎂、鋁的金屬性依次減小，核對外層電子吸引力依次增強，故失電子能力依次減弱，弱的原因？金屬性就逐漸減弱。鈉、鎂、鋁的最高價氧化物NaOH：強堿Mg(OH)：強堿Al(OH)：兩性氫氧化物對應(yīng)的水化物的堿性強弱？金性越強的金屬，對應(yīng)的堿的堿性越強①金屬單質(zhì)與水（或酸）反應(yīng)置換出H的易程度（越易置由以上實驗我們可以得到的換氫氣，說明金屬性越強）元素金屬性強弱判斷的依據(jù)②高價氧化物的水化物——氫氧化物的堿性強弱（堿性越有哪些？

強，則金屬性越強）③金屬活動性順序表（位置越靠前，說明金屬性越強）1．下列敘述正確的是（）A．鎂鋁合金的抗腐蝕能力強，與稀硫酸反應(yīng)B．Na的屬活動性比Mg的，故可用Na與MgCl溶液應(yīng)制MgC．鈉可與冷水劇烈反應(yīng)，而鎂熱水才能反應(yīng)，說明鈉比鎂活潑D．Fe在Cl中燒生成，中Fe顯3價故Fe與其非金屬反應(yīng)的產(chǎn)物中，F(xiàn)e也顯＋價

【答案】C【解析】A．合金中各成分金屬保持原有的化學(xué)性質(zhì)，故鎂鋁合金易與稀硫酸反應(yīng)，故A錯；．Na是潑金屬，與溶反應(yīng)時Na先水反應(yīng)生成NaOH和H，不置換出Mg，B錯誤C．鈉可冷水劇烈反應(yīng)，而鎂與熱水才能反應(yīng)，是比較鈉與鎂的金屬性的方法，故C正確DFe與他非金屬反應(yīng)的產(chǎn)物中Fe的合價取決于非金屬的氧化性強弱，并不一定是＋3價如Fe與S應(yīng)生成的FeS中顯＋價，故D錯。故選C。2．下列各組元素性質(zhì)遞變情況正確的是（）A．N、、原半徑依次增大B．Li、、原子最外層電子數(shù)次增多C．Na、、的金性依次增強D．P、、元素高正化合價次升高【答案】A【解析】A．原子半徑F比N、均，故A誤B．Li、BeB在第二周期，同周期原子最外層電子數(shù)依次增多，故正確；．Na、Rb同主元素從上到下元素的金屬性依次增強，故C正確DPSCl子最外層電子數(shù)分別為、67，則PSCl元最高正價依次升高，故D正；故選A3．下列氫氧化物中，堿性最強是（）A．LiOHB．NaOHC．KOH．RbOH【答案】D【解析元素金屬性越強其高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強主族元素從上而下金屬性逐漸增強，金屬性Li<Na<K<Rb，堿性LiOH<NaOH<KOH<RbOH。答案選。4．依據(jù)元素周期表及元素周期，下列推測不正確的是（）A．HSiO的性比HPO的B．Mg(OH)的堿性比Be(OH)的C．的穩(wěn)定性比HI的D．Ca的屬性比的強【答案】A【解析A同期自左向右非金屬性逐漸增強最高價含氧酸的酸性逐漸增強HSiO的酸性比PO的，A錯誤；．同主族從上到下金屬性逐漸增強，最高價氧化物水化物的

堿性逐漸增強，則Mg(OH)的堿比Be(OH)的B正．同主族從上到下非金屬性逐漸減弱，氫化物穩(wěn)定性逐漸減弱，則HBr的熱穩(wěn)定性比HI的強C正；D．同主族從上到下金屬性逐漸增強，同周期自左向右金屬性逐漸減弱Ca的屬性比Al的，正。答案選A。5．下列結(jié)論正確的是（）①微粒半徑r(K)>r(Al)>r(S)>r(Cl)②氫化物的穩(wěn)定性：S>PH>SiH③還原性：>Br>Cl>Fe④氧化性：Cl>S>Se>Te⑤酸性：HSO>HCO>HBO⑥非金屬性O(shè)>N>P>Si⑦金屬性：Be<Mg<Ca<KA．①②B．①③C．②④⑤⑥⑦D①③⑤【答案】C【解析鉀離子與氯離子子的電子層結(jié)構(gòu)相同荷數(shù)越多子半徑越小，則微粒半徑：(S)＞(Cl)＞(K)＞r(Al)①錯誤；②元素的非金屬性越強，則氫化物的穩(wěn)定性越強，所以氫化物的穩(wěn)定性＞HCl＞＞PH，正確；③非金屬性越強相陰離子的還原性越弱離子的還原性＞＞Cl單溴能氧化亞鐵離子，則還原性Fe＞，離子能碘離子氧化為單質(zhì)碘，則還原性＞Fe，此還原性是I

＞＞＞③錯誤④素的非金屬性越強其單質(zhì)的氧化性越強所以氧化性：Cl＞S＞＞④正確非屬性越強高價含氧酸的酸性越強酸＞PO＞CO＞BO⑤正確⑥同周期從左到右元素的非金屬性逐漸增強主族從上到下逐漸減弱，所以非金屬性O(shè)＞N＞＞，⑥正確；⑦同主族元素的金屬性從上到下逐漸增強，同周期自左向右金屬性逐漸減弱，所以金屬性BeMgCa＜，⑦正確；答案選C。6．下列排列順序不正確的是（A．堿性：＞NaOH＞B．酸性HClO＞SO＞C．原子半徑：Al＞＞．熱穩(wěn)定性HF＞HCl＞H【答案】C【解析】A．同周期從左向右金性逐漸減弱，同主族從上到下，金屬性逐漸增強，所以金屬性K>Na>Mg。屬性越強，對應(yīng)最高價氧化物的水化物的堿性越強，所以堿性KOH

＞NaOH＞Mg(OH)，A正確；B同周期從左向右，非金屬性逐漸增強，對應(yīng)最高價氧化物的水化物的酸性越強，所以酸性HClO＞SO＞PO，B正；．同周期從左向右原子半徑逐漸減小，所以原子半徑Al<Mg<Na，C錯誤．同周期從左向右非金屬性增強，同主族從上到下非金屬性逐漸減弱，且非金屬性增強，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，所以熱穩(wěn)定性：HF＞HCl＞S，故D正；本題案為C。7）wg鈉、、鋁分別與足量鹽酸反應(yīng)，在相同條件下產(chǎn)生氫氣的體積之比是____________。（取0.1mol鈉鎂鋁分別足量鹽酸反應(yīng)，在相同條件下產(chǎn)生氫氣的體積之比是。（）產(chǎn)生相同體積(同溫同壓的氫氣，所需鈉、鎂、鋁三種金屬的物質(zhì)的量之比是______________；量之比是________。（）將0.1mol鈉鎂、鋁分別投入到10mL1mol·L酸中，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生氫氣的體積大小順序是_________________________?！敬鸢福?/12∶1/9（）∶∶（）∶∶23∶∶（）>鎂鋁【解析）金屬鈉與鹽酸反應(yīng)2Na2HCl===2NaCl＋21W/23W/46金屬鎂與鹽酸反應(yīng)＋2HCl===MgCl＋H11W/24W/24金屬鋁與鹽酸反應(yīng)2Al＋6HCl===2AlCl＋3H23W/27W/18相同條件下，體積之比等于其物質(zhì)的量之比為W/46∶W/24∶W/18=1/23∶1/12∶）根據(jù)（1）中反應(yīng)方程式，產(chǎn)生氣物質(zhì)的量分別為0.050.10.15，同條件下，物質(zhì)的量之比等于其體積之比，即為0.05∶0.1∶0.15=1∶∶）生成氫氣體積相同，即生成氫氣物質(zhì)的量相同方式分別是2Na＋＋2HCl===MgCl＋↑、

2/3Al＋＋↑因此三種金屬物質(zhì)的量之比為2∶∶2/3=6∶∶，質(zhì)量比為6×23∶3×24∶2×27=23∶∶鹽酸反應(yīng)＋＋↑由題意可知鹽酸顯然不足，產(chǎn)生氫氣物質(zhì)的量為0.005mol，過量金屬鈉與水反應(yīng)：2Na＋2HO===2NaOH＋↑，產(chǎn)生氫氣量為－0.01/2mol=0.045mol，共產(chǎn)生氫氣物質(zhì)的量為0.05mol，屬鎂與鹽酸反應(yīng)Mg2HCl===MgCl＋，同理鹽酸不足，但過量鎂不與水反應(yīng)此產(chǎn)生氫氣的量為0.005mol屬鋁與鹽酸反應(yīng)2Al＋＋3H↑，同理鹽酸不足，過量鋁不與水反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣物質(zhì)的量為0.005mol，綜上所述，產(chǎn)生氫氣體積大小順序是>鎂=鋁8．鹵族元素的單質(zhì)能與H反，反應(yīng)情況如下表所示：F

在暗處能劇烈化合并發(fā)生爆炸，生成的化氫很穩(wěn)定Cl

光照或點燃發(fā)生反應(yīng)，生成的氯化氫較穩(wěn)定Br

加熱至一定溫度才能反應(yīng)，生成的溴化氫不如氯化氫穩(wěn)定I

不斷加熱才能緩慢反應(yīng)，同一條件下，生成的HI會解（）族元素位于周期表中_________族。（）電子式表示的成________。（）據(jù)上表，可以推測出：隨著核電荷數(shù)的增加________（字母a．單質(zhì)的熔沸點逐漸升高b．元素的非金屬性逐漸減弱c．鹵化氫的還原性依次減弱．鹵化氫的穩(wěn)定性依次減弱（）與H反應(yīng)化學(xué)方程式____________________________________________。（）同鹵素原子之間可形成鹵素互化物，其性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相近BrCl和FeCl水溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________________?！敬鸢福￢IIA（）（）（）+I

2HI（）+FeBr【解析）鹵族元素的最外層子元素的主族序=7，所以鹵族元素位于周期表

中的Ⅶ屬共價化合物，氫原子最外層電子與C最外電子形成一對共用電子對，其形成過程可寫為）．鹵族元素，隨著原子序數(shù)的遞增，單質(zhì)的熔沸點逐漸升高，但是表中數(shù)據(jù)無法判斷，故錯誤．根據(jù)表中的信息：單質(zhì)和氫氣化合越來越難，得到鹵族元素隨著原子序數(shù)的遞增，元素的非金屬性逐漸減弱，故正確；c．元素的非金屬性逐漸減弱，化氫的還原性依次增強，故錯誤元素的非金屬性逐漸減弱，所以鹵化氫的穩(wěn)定性依次減弱，故正確；答案選bd）與H反應(yīng)成碘化氫是可逆反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式是+I

2HI）鹵素原子之間可形成鹵素互化物，其性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相近根據(jù)氯和FeCl間反應(yīng)生成FeCl原理推斷BrCl和FeCl在水溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為3BrCl+6FeCl+FeBr。9．某同學(xué)為驗證元素周期表中素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計了如下實驗。I鉀鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中預(yù)測實驗結(jié)果：_____與酸反應(yīng)最劇烈，與鹽酸反應(yīng)的速率最慢_____鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體最多。（）NaS溶液中通入氯氣出淡黃色渾濁，可證明Cl的金屬性比S強，反應(yīng)的離子方程式為：___________________________________。II．利用下圖裝置可驗證同主族金屬性的變化規(guī)律。（）器A的稱為__________，為_________，干燥管的用為___________。（）要證明非金屬性Cl>I則中濃鹽酸B中KMnO(KMnO與濃酸常溫下反應(yīng)生成氯)，C中淀粉碘鉀混合溶液，觀察到混合溶_____的象，即可證明。從環(huán)境保護的觀點考慮，此裝置缺少尾氣處理裝置，可_____液吸收尾氣。（）要證明非金屬性C>Si則在中加酸B中加CaCOC中加NaSiO溶觀察到C中液____________的象證明的學(xué)認為鹽酸具有揮發(fā)性______溶液除去?！敬鸢浮縄）鋁鋁（）+ClS↓+2C1II）分液漏斗錐形瓶防止倒

（）藍NaOH[或]（）白色沉淀生成飽和NaHCO【解析】I）金屬活潑性順為：鉀＞鈉＞鎂＞鋁，所以相同條件下與鹽酸反應(yīng)最激烈的是鉀，反應(yīng)速率最慢的是鋁；生成1mol氣需要得到2mol電，鉀、都失去1mol電，1mol鎂去2mol電子而1mol鋁失去3mol電子，所以生成氫氣最多的是金屬鋁氯氣氧化性強于硫單質(zhì)，所以氯氣能夠與硫離子反應(yīng)生成硫的子方程式為：+ClS↓+2