Question

【題目】某研究性學習小組設計了一組實驗，驗證元素周期律．
（1）甲同學在a、b、c三只燒杯里分別加入50mL水，再分別滴加幾滴酚酞試液，依次加入大小相近的鋰、鈉、鉀塊，觀察現象．①甲同學設計實驗的目的是；
②反應最劇烈的燒杯是（填字母）；
③寫出b燒杯里發生反應的離子方程式 ．
（2）乙同學設計實驗驗證：元素的非金屬性越強，其最高價含氧酸的酸性就越強．他設計了如下圖裝置驗證C、N、Si三種元素的非金屬性強弱．
①寫出所選用物質的化學式：A； B；C；
②寫出圓底燒瓶中發生反應的離子方程式；
③寫出燒杯中發生反應的離子方程式；
④碳、氮、硅三種元素的非金屬性由強到弱順序為；
（3）丙同學認為乙同學設計的實驗不夠嚴謹，應該在B和C之間增加一個洗氣裝置，該置中應盛放（填試劑）．

Answer 1

【答案】
（1）驗證鋰、鈉、鉀的活潑性（或同一主族，從上到下元素的金屬性逐漸增強）；C；2Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑
（2）HNO3；CaCO3；Na2SiO3；2HNO3+CaCO3=Ca（NO3）2+H2O+CO2↑；CO2+H2O+SiO =H2SiO3↓+CO 或2CO2+2H2O+SiO =H2SiO3↓+2HCO ；氮＞碳＞硅
（3）飽和NaHCO3
【解析】解：（1）①由“研究性學習小組設計了一組實驗驗證元素周期律”可知，甲同學設計實驗的目的是驗證鋰、鈉、鉀的金屬性強弱，所以答案是：驗證鋰、鈉、鉀的活潑性（或同一主族，從上到下元素的金屬性逐漸增強）；②金屬性K＞Na＞Li，金屬性越強，單質與水反應越劇烈，故反應最劇烈的燒杯是C，所以答案是：C；③鈉和水反應生成氫氧化鈉和氫氣，反應的離子方程式為2 Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑，所以答案是：2 Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑；（2）①利用強酸制備弱酸進行，A是強酸，常溫下可與銅反應，硝酸；B是塊狀固體，打開分液漏斗的活塞后，C中可觀察到白色沉淀生成，則B為碳酸鈣、C為硅酸鈉或硅酸鉀，所以答案是：HNO3；CaCO3；Na2SiO3（或K2SiO3）；②燒瓶中發生硝酸與碳酸鈣的反應，方程式為2HNO3+CaCO3=Ca（NO3）2+H2O+CO2↑，離子反應方程式為：2H++CaCO3=Ca2++H2O+CO2↑，所以答案是：2H++CaCO3=Ca2++H2O+CO2↑；③二氧化碳可與硅酸鈉反應生成硅酸，且生成碳酸鈉，如二氧化碳過量，可生成碳酸氫鈉，反應的化學方程式為CO2+H2O+Na2SiO3=H2SiO3↓+Na2CO3或2CO2+2H2O+Na2SiO3=H2SiO3↓+2NaHCO3 ， 離子反應方程式為：CO2+H2O+SiO =H2SiO3↓+CO32﹣或2CO2+2H2O+SiO =H2SiO3↓+2HCO ；所以答案是：CO2+H2O+SiO =H2SiO3↓+CO32﹣或2CO2+2H2O+SiO =H2SiO3↓+2HCO ；④元素的非金屬性越強，對應的最高價氧化物的水化物的酸性越強，由實驗可知酸性：硝酸大于碳酸，碳酸大于硅酸，則非金屬性氮＞碳＞硅，所以答案是：氮＞碳＞硅；（3）因硝酸易揮發，則生成的二氧化碳氣體中混有硝酸蒸氣，則應用飽和碳酸氫鈉除去硝酸，所以答案是：飽和NaHCO3 ．