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(共13張PPT)
實驗活動3:
同周期、同主族元素性質的遞變
【實驗目的】
1.加深對同周期、同主族遞變規律的認識。
2.體會元素周期表和元素周期律在學習元素化合物知識中的重要作用。
【實驗器材及試劑】
器材:試管、試管夾、試管架、量筒、膠頭滴管、酒精燈、白色點滴板、鑷子、砂紙、火柴。
試劑:鎂條、新制的氯水、溴水、NaBr溶液、NaI溶液、MgCl2溶液、AlCl3溶液、1 mol·L-1 NaOH溶液、酚酞溶液。
【實驗過程和結論】
1.同主族元素性質的遞變
實驗操作 (1)在點滴板的3個孔穴中分別滴入3滴NaBr溶液、NaI溶液和新制的氯水,然后向NaBr溶液和NaI溶液各滴入3滴新制的氯水,觀察現象。 (2)在點滴板的兩個孔穴中分別滴入3滴NaI溶液和溴水,然后向NaI溶液中滴入3滴溴水,觀察現象。
實驗現象 ___________________
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實驗解釋(化學
方程式) ______________
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實驗
結論 鹵素單質的氧化性:Cl2>Br2>I2。
滴入淺黃綠色的氯水
后,NaBr溶液呈橙
色,NaI溶液呈褐色。
向NaI溶液中滴
入橙色的溴水后,
溶液變褐色。
2NaBr+Cl2 ====
2NaCl+Br2,
2NaI+Cl2 ====
2NaCl+I2
2NaI+Br2 ====
2NaBr+I2
2.同周期元素性質的遞變
(1)鈉、鎂與水的反應
實驗操作 ①用砂紙打磨掉鎂條表面的氧化物,將兩支盛有少量冷水的試管置于試管架上,向其中一支試管中加入一塊綠豆粒大小的鈉塊,向另一支試管中加入一小塊已用砂紙打磨好的鎂條,并分別向兩支試管中滴入3滴酚酞溶液,觀察現象。 ②向一支試管加入少量冷水,并加入一小塊已用砂紙打磨好的鎂條,用酒精燈加熱至沸騰,滴入3滴酚酞溶液,然后觀察現象。并與實驗①中鎂與冷水反應對照。
實驗現象 _____________________
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鈉熔成小球,浮于水面,
四處游動,有“嘶嘶”的
響聲,反應后溶液加酚酞
變紅。銀白色的鎂條表面
附著了少量無色氣泡,滴
加酚酞溶液幾乎不變紅。
加熱至沸騰后,有較
多的無色氣泡冒出,
滴加酚酞溶液變為
粉紅色。
實驗解釋
(化學方程式) _____________
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________________ Mg+2H2O
Mg(OH)2↓+H2↑
結論 鈉、鎂均能與水反應,
鈉比鎂活潑,金屬性:Na>Mg。
△
====
2Na+2H2O ====
2NaOH+H2↑;
鎂與冷水發生微弱
反應:Mg+2H2O ====
Mg(OH)2↓+H2↑。
(2)Mg(OH)2、Al(OH)3的堿性強弱比較
實驗操作 ①向一支試管中加入少量MgCl2溶液,然后逐滴滴加1 mol·L-1 NaOH溶液直至過量,觀察現象。 ②向另一支試管中加入少量AlCl3溶液,然后逐滴滴加1 mol·L-1 NaOH溶液直至過量,觀察現象。
實驗現象 _______________ __________________
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產生白色沉淀。
先產生白色沉淀,后
白色沉淀溶解。
實驗解釋
(化學方程式) ___________ _______________
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_______________,
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實驗結論 _________________________________
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MgCl2+2NaOH
==== Mg(OH)2↓
+2NaCl
AlCl3+3NaOH ====
Al(OH)3↓+3NaCl
Al(OH)3+NaOH ====
NaAlO2+2H2O
Mg(OH)2不溶于NaOH溶液;Al(OH)3溶于
NaOH溶液,顯示兩性,
故堿性:Mg(OH)2>Al(OH)3。
證明金屬性:Mg>Al。
【問題討論】
1.實驗中所用氯水為什么要用新制的
提示:與NaBr溶液、NaI溶液反應的物質是氯水中的氯氣,久置氯水會變為稀鹽酸。
2.通過上面的實驗及教材關于鈉、鉀的實驗、第三周期Si、P、S、Cl對應的最高價含氧酸的酸性比較,你得出了什么結論
提示:同周期,從左到右,主族元素的金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強;同主族,從上到下,元素的金屬性逐漸增強,非金屬性逐漸減弱。
3.通過本實驗活動,你對原子結構與元素性質的關系及元素周期律(表)有什么新的認識
提示:結構決定性質,同周期或同主族的原子半徑呈現周期性變化,故元素的性質也呈現周期性變化。

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