Question

【題目】某研究性學習小組設計實驗驗證以下規律：元素的非金屬性越強，對應的最高價氧化物的水化物酸性就越強。該小組設計了如圖裝置進行實驗。擬比較C、Si、S三種元素的非金屬性。

(1)推測三種元素對應的最高價氧化物的水化物酸性由強到弱的順序是_________________(填化學式)。

(2)若B、C均為正鹽，且焰色反應均為黃色。A、B、C的化學式依次為_________、__________、_________(A、C填溶質的化學式)。

(3)燒瓶中的實驗現象為________________________________。

(4)固體B也可以用B的溶液代替。實驗室配制0.1mol/L的B的溶液450mL，需要用托盤天平稱取B_____g。

(5)有同學認為，將A中物質換為濃硝酸，其余試劑不變。則可以驗證N、C、Si三元素的非金屬性強弱。你認為，該同學的觀點___________(選填“正確”“錯誤”)。理由是__________________。

Answer 1

【答案】H2SO4、H2CO3、H2SiO3(H4SiO4也可，有大于符合也可) H2SO4 Na2CO3 Na2SiO3 有氣泡產生(或有氣體生成)(強調無色氣體也可；說到氣味算錯) 5.3 錯誤 硝酸揮發到C中，不能確定與Na2SiO3反應的是碳酸(答到揮發性，或者硝酸與Na2SiO3反應均可)

【解析】

元素的非金屬性越強，其最高價含氧酸的酸性越強，由圖可知應是利用最高價含氧酸的酸性強弱比較，利用強酸制弱酸原理分析，則

（1）元素的非金屬性越強，其最高價含氧酸的酸性越強；

（2）若B、C均為正鹽，且焰色反應均為黃色，則為鈉鹽，即碳酸鈉與硅酸鈉，據此分析作答；

（3）燒瓶內為硫酸制碳酸的過程，會有二氧化碳生成；

（4）容量瓶有固定的規格；根據m = cVM計算即可；

（5）硝酸易揮發。

（1）C、Si、S的非金屬性從大到小為：S > C > Si，所以其最高價含氧酸的酸性由強到弱的順序為：H2SO4、H2CO3、H2SiO3(H4SiO4也可，有大于符合也可)，

故答案為：H2SO4、H2CO3、H2SiO3(H4SiO4也可，有大于符合也可)；

（2）有上述分析可知，B為碳酸鈉，C為硅酸鈉，A為S元素對應最高價氧化物的水化物硫酸，所以其化學式分別為：H2SO4；Na2CO3；Na2SiO3，

故答案為：H2SO4；Na2CO3；Na2SiO3；

（3）根據強酸制弱酸的原理，可知，燒瓶內硫酸會與碳酸鈉反應生成二氧化碳、硫酸鈉與水，所以其實驗現象為：生成氣體(或有氣體生成)；

故答案為：生成氣體(或有氣體生成)；

（4）容量瓶的規格只有500 mL，所以所配制的B溶液的溶質為Na2CO3，其質量為m = cVM = 0.1 mol/L×500×10-3 L×106 g/mol = 5.3 g，

故答案為：5.3 g；

（5）硝酸揮發到C中，不能確定與Na2SiO3反應的是碳酸，因此不能驗證N、C、Si三元素的非金屬性強弱，

故答案為：錯誤；驗證N、C、Si三元素的非金屬性強弱。