Question

某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。

    Ⅰ.（1）将钠、钾、镁、铝各1 mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：________与盐酸反应最剧烈，______与盐酸反应的速度最慢；________与盐酸反应产生的气体最多。

    （2）向Na₂S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为________________________________________________。

    （3）将NaOH溶液与NH₄Cl溶液混合生成NH₃·H₂O，从而验证NaOH碱性强于NH₃·H₂O，继而可以验证Na的金属性强于氮，你认为此设计是否合理？并说明理由。_____________。

Ⅱ.利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律

   （4）仪器B的名称为_______，干燥管D的作用为___________。

   （5）若要证明非金属性：Cl＞I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO₄(KMnO₄与浓盐酸常温下反应生成氯气)，C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到C中溶液___________________________(填现象)，即可证明。从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用______________溶液吸收尾气。

Answer

钾 铝 铝 S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－ 不合理 NH3·H2O不是N元素对应的最高价氧化物的水化物 锥形瓶 防止倒吸 变蓝 NaOH

【解析】（1）金属活泼性顺序为：钾＞钠＞镁＞铝，所以相同条件下与盐酸反应最激烈的是钾，反应速率最慢的是铝；生成1mol氢气需要得到2mol电子，1mol钾、钠都失去1mol电子，1mol镁失去2mol电子，而1mol铝失去3mol电子，所以生成氢气最多的是金属铝；（2）氯气氧化性强于硫单质，所以氯气能够与硫离子反应生成硫，反应的离子方程式为：S2-+Cl2＝S↓+2Cl-；（3）由于NH3·H2O不是N元素对应的最高价氧化物的水化物，所以不能据此验证Na的金属性强于氮；（4）仪器B的名称为锥形瓶；尾气处理装置中，有缓冲装置的能防止倒吸，干燥管有缓冲作用，所以能防止倒吸；（4）浓盐酸和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应生成Cl2，Cl2具有氧化性，能氧化I-生成I2，碘遇淀粉试液变蓝色，C装置中看到的现象是溶液变蓝色；Cl2和碱反应生成盐，可以用碱液吸收氯气，如NaOH溶液。

点睛：本题考查了探究金属单质的金属性强弱、非金属单质的非金属性强弱方法，明确相关物质的性质和实验原理是解答的关键，注意正确掌握判断金属性、非金属性强弱的方法。（3）是易错点。