Question

在學(xué)習(xí)元素周期律過程中，某研究性學(xué)習(xí)小組的幾位同學(xué)擬通過具體的實驗來探討某些金屬元素的性質(zhì)差異，下面是他們設(shè)計的探究性實驗方案，請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />實驗?zāi)康模罕容^鈉、鎂、鋁金屬性強弱．
實驗用品：酒精燈、燒杯、試管、試管夾、砂紙、濾紙、小刀、鈉、鎂條、鋁片、酚酞、蒸餾水、6mol?L^-1的鹽酸．
（3）實驗過程與現(xiàn)象記錄
Ⅰ．甲同學(xué)的方案如下：

實驗過程	預(yù)期現(xiàn)象	實際觀察到的現(xiàn)象
A用鑷子從試劑瓶中取出一小塊金屬鈉，用濾紙吸干表面的煤油后放入盛有水的燒杯中	立即劇烈反應(yīng)	開始時鈉塊浮在水面上不反應(yīng)，稍后才開始與水劇烈反應(yīng)
b向盛有適量水（內(nèi)含2滴 酚酞）的試管中加入一小段鎂條	有氣泡產(chǎn)生，溶液變紅色	沒有相應(yīng)現(xiàn)象，加熱后仍無明顯變化
c向兩支盛有3mL6mol?L-1鹽酸的試管中加入大小相同的鎂片和鋁片	鎂、鋁與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡劇烈程度不同	鎂與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡速率較快

①你認(rèn)為a、b兩步實驗中出現(xiàn)異常現(xiàn)象的可能原因是：
a

 

；
b

 

．
②上面的實驗表明：鈉、鎂、鋁三種元素的金屬性由強到弱的順序為

 

．
Ⅱ．乙同學(xué)的方案：他認(rèn)為只需要一種試劑就可以確定鈉、鎂、鋁的金屬性強弱，他的主要實驗操作是

 

．

Answer 1

考點：性質(zhì)實驗方案的設(shè)計,常見金屬元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應(yīng)用

專題：實驗設(shè)計題

分析：I．①煤油阻止鈉和水反應(yīng)；鎂易被氧氣氧化生成MgO；
②金屬的金屬性越強，其與水或酸反應(yīng)越劇烈；
II．鈉和冷水反應(yīng)、鎂和熱水反應(yīng)、鋁和熱水也不反應(yīng)．

解答： 解：I．①鈉表面如果有煤油時，煤油阻止Na和水反應(yīng)，所以剛開始沒有明顯現(xiàn)象；鎂易被氧氣氧化生成MgO，氧化鎂和水不反應(yīng)，MgO阻止Mg和熱水反應(yīng)，所以加熱實驗裝置沒有預(yù)期現(xiàn)象，故答案為：鈉表面的煤油沒有用濾紙吸干凈；鎂表面的氧化膜沒有被除去；
②金屬的金屬性越強，其與水或酸反應(yīng)越劇烈，鈉和冷水反應(yīng)生成氫氣，鎂和鹽酸反應(yīng)比鋁與鹽酸反應(yīng)劇烈，所以這三種金屬性由強到弱順序是：鈉＞鎂＞鋁，
故答案為：鈉＞鎂＞鋁；
II．鈉和冷水反應(yīng)、鎂和熱水反應(yīng)、鋁和熱水也不反應(yīng)，所以可以用水和這三種金屬混合現(xiàn)象判斷金屬活動性強弱，其實驗方法是：用濾紙將一小塊金屬鈉表面的煤油吸干后放入盛有水的燒杯中，將除掉了氧化膜的鎂條、鋁片分別放入盛有適量水的試管中并加熱，
故答案為：用濾紙將一小塊金屬鈉表面的煤油吸干后放入盛有水的燒杯中，將除掉了氧化膜的鎂條、鋁片分別放入盛有適量水的試管中并加熱．

點評：本題考查了探究金屬的金屬性強弱，明確金屬的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，根據(jù)金屬和相同物質(zhì)物質(zhì)反應(yīng)的不同現(xiàn)象來推斷，通過對比實驗得出結(jié)論，題目難度不大．