Question

【題目】某研究性學習小組設計了一組實驗來探究元素周期律。

甲同學根據元素非金屬性與對應最高價含氧酸之間的關系，設計了如圖1裝置來一次性完成N、C、Si三種非金屬元素的非金屬性強弱比較的實驗研究；

（1）寫出選用物質的名稱：A_________，B________，C________；上述反應的離子方程式____________；___________。

乙同學設計了如圖2裝置來驗證鹵族元素性質的遞變規律。A、B、C三處分別是沾有NaBr溶液的棉花、濕潤的淀粉KI試紙、濕潤紅紙。

已知常溫下濃鹽酸與高錳酸鉀能反應生成氯氣。

（2）乙同學的實驗原理是 _______________，寫出B處的離子方程式： _______________。

Answer 1

【答案】稀硝酸 碳酸鈣 硅酸鈉溶液 CaCO3+2H＋=Ca2＋+2CO2↑+H2O SiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32- 活潑的非金屬單質置換較不活潑的非金屬單質 2I－+Cl2=2Cl－+I2

【解析】

（1）根據信息知道：甲同學根據元素非金屬性與對應最高價含氧酸之間的關系如圖1裝置來一次性完成N、C、Si三種非金屬元素的非金屬性強弱比較，根據強酸制弱酸分析解答；

（2）根據氧化性強的單質可以將氧化性弱的單質從其鹽中置換出來結合反應產物來分析解答。

（1）根據題干信息：甲同學根據元素非金屬性與對應最高價含氧酸之間的關系，設計了如圖1裝置來一次性完成N、C、Si三種非金屬元素的非金屬性強弱比較的實驗研究，硝酸的酸性強于碳酸，碳酸酸性強于硅酸，最高價氧化物對應水化物酸性越強，則元素的非金屬性越強，依據強酸制弱酸來設計反應，所以A為稀硝酸，B為碳酸鈣，C為硅酸鈉溶液，硝酸與碳酸鈣反應生成二氧化碳、硝酸鈣和水，其反應的離子方程式為：CaCO3+2H+═Ca2++2CO2↑+H2O；二氧化碳與硅酸鈉反應生成硅酸沉淀和碳酸鈉，其反應的離子方程式為：SiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-，故答案為：稀硝酸；碳酸鈣；硅酸鈉溶液；CaCO3+2H＋=Ca2＋+2CO2↑+H2O；SiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-

（2）根據題干信息：乙同學設計了如圖2裝置來驗證鹵族元素性質的遞變規律，所以乙同學的實驗原理是活潑的非金屬單質置換較不活潑的非金屬單質；高錳酸鉀和濃鹽酸反應會產生氯氣，氯氣具有氧化性，能將溴離子，碘離子氧化為對應的單質，即A處：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，B：Cl2+2I-=2Cl-+I2，故答案為：活潑的非金屬單質置換較不活潑的非金屬單質；Cl2+2I-=2Cl-+I2。