探究钠、镁、铝单质的金属性强弱

    实验原理：钠、镁、铝的金属性强弱顺序是钠﹥镁﹥铝。判断金属性强弱的依据：①单质跟水(或酸)反应置换出氢的难易程度；②最高价氧化物对应水化物的碱性强弱；③单质与盐溶液的置换反应。

   实验操作：⑴Na与冷水(水中滴加酚酞试液)的反应。注意：①固体钠的取用；②滴管的使用。

   ⑵Mg分别与冷水、热水(水中滴加酚酞试液)的反应。注意：①用砂纸擦除镁带表面的氧化膜；②滴管的使用；③液体的加热。

   ⑶Mg、Al分别与盐酸的反应。注意：①用砂纸擦除镁条和铝片表面的氧化膜；②液体药品的取用。

   ⑷MgCl₂溶液、AlCl₃溶液中滴加过量的NaOH溶液。注意：①液体药品的取用；②滴管的使用。

   实验现象及结论：⑴Na与冷水剧烈反应，放出无色气体，溶液变红。2Na+2H₂O==2NaOH+H₂↑，Na的金属性很强，与冷水剧烈反应，生成的NaOH是强碱，能使酚酞试液变红。

   ⑵Mg与冷水缓慢、与沸水迅速反应，镁带表面有少许气泡，镁带表面变微

红。Mg+2H₂O  Mg(OH)₂+H₂↑，Mg的金属性不如Na强，要与沸水反应，生成的Mg(OH)2是中强碱，能使酚酞试液变浅红。

   ⑶Mg、Al与盐酸剧烈反应，放出无色气体，但Mg比Al更剧烈。

Mg+2HCl==MgCl₂+H₂↑，2Al+6HCl==2AlCl₃+3H₂↑，Mg为活泼金属，与盐酸反应剧烈；Al的金属性不如Mg强，与盐酸反应不如Mg剧烈。

   ⑷MgCl₂溶液、AlCl₃溶液中均生成白色沉淀，加过量NaOH溶液时，AlCl₃溶液中生成的白色沉淀又溶解消失。

MgCl₂+2NaOH==Mg(OH)₂↓+2NaCl，AlCl₃+3NaOH==A1(OH)₃↓+3NaCl，A1(OH)₃+NaOH

==Na[Al(OH)₄]，根据强制弱的反应规律知：碱性强顺序为NaOH(强碱)>Mg(OH)₂

(中强碱) >A1(OH)₃(两性氢氧化物)。

   金属性强弱顺序为Na>Mg>Al

   问题：①以上实验是如何说明钠、镁、铝金属性的强弱？为什么会有这样的递变规律？

   ②如何设计实验判断金属的活动性顺序呢？以判断镁、铝、铁、铜的金属活动性顺序为例说明。

   ③以镁和铝为电极，在酸性或中性介质中构成原电池，镁为负极，铝为正极，若在强碱性介质中构成原电池，则铝为负极，镁为正极。不同的结果对于判断镁、铝金属性强弱是否矛盾呢？为什么？

   ④请小结可根据哪些实验事实来判断金属性强弱？