Question

【題目】某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計了如下系列實驗．
（1）Ⅰ．將鈉、鎂、鋁各1 mol分別投入到足量同濃度的鹽酸中，試預(yù)測實驗結(jié)果：與鹽酸反應(yīng)最劇烈；與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體最多（填名稱）．
（2）向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁，可證明Cl的非金屬性比S強，反應(yīng)的離子方程式為：
（3）Ⅱ．利用如圖裝置可驗證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律
儀器A的名稱為 ， 干燥管D的作用為 ．
（4）若要證明非金屬性：Cl＞I，則A中加濃鹽酸，B中加KMnO4（KMnO4與濃鹽酸常溫下反應(yīng)生成氯氣），C中加淀粉﹣碘化鉀混合溶液，觀察到C中溶液的現(xiàn)象，即可證明．從環(huán)境保護的觀點考慮，此裝置缺少尾氣處理裝置，可用溶液吸收尾氣，此吸收反應(yīng)的離子方程式；
（5）若要證明非金屬性：C＞Si，則在A中加鹽酸、B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液，觀察到C中溶液的現(xiàn)象，即可證明．但有的同學(xué)認為鹽酸具有揮發(fā)性，可進入C 中干擾試驗，應(yīng)在兩裝置間添加裝有溶液的洗氣瓶除去．

Answer 1

【答案】
（1）鈉；鋁
（2）S2﹣+Cl2═S↓+2Cl﹣
（3）分液漏斗；防倒吸
（4）變藍；NaOH；Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O
（5）有白色沉淀生成；飽和NaHCO3
【解析】解：Ⅰ．（1）同周期從左向右，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性逐漸減弱，鈉、鎂、鋁屬于同一周期，且原子序數(shù)逐漸增大，或根據(jù)金屬活動性順序表金屬活潑性順序可知：金屬活潑性：鈉＞鎂＞鋁，所以相同條件下與鹽酸反應(yīng)最激烈的是鈉，反應(yīng)速率最慢的是鋁；生成1mol氫氣需要得到2mol電子，1mol鈉都失去1mol電子，1mol鎂失去2mol電子，而1mol鋁失去3mol電子，所以生成氫氣最多的是金屬鋁，所以答案是：鈉；鋁； （2）氯氣氧化性強于硫單質(zhì)，所以氯氣能夠與硫離子反應(yīng)生成硫，反應(yīng)的離子方程式為：S2﹣+Cl2═S↓+2Cl﹣ ， 所以答案是：S2﹣+Cl2═S↓+2Cl﹣；Ⅱ．（3）A的名稱是分液漏斗，球形干燥管D球形部分具有較大空間，能起緩沖作用，能夠防止倒吸，可以避免C中液體進入錐形瓶中，所以答案是：分液漏斗；防倒吸；（4）KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣，2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，氯氣與淀粉碘化鉀混合溶液反應(yīng)生成碘單質(zhì)，反應(yīng)離子方程式為：2I﹣+Cl2═I2+2Cl﹣ ， 碘遇淀粉試液變藍色，故C中溶液變?yōu)樗{色；過量的氯氣會逸散到空氣中，污染環(huán)境，可用NaOH溶液吸收，反應(yīng)離子方程式為：2OH﹣+Cl2═Cl﹣+ClO﹣+H2O，所以答案是：變藍；NaOH；Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O；（5）因碳酸比硅酸強，二氧化碳可與硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸沉淀，溶液變渾濁，氯化氫具有揮發(fā)性，所以生成的二氧化碳中含有HCl，HCl能和硅酸鈉反應(yīng)而使溶液變渾濁，所以干擾實驗結(jié)果，需要將二氧化碳中的氯化氫除掉，根據(jù)氯化氫與碳酸氫鈉反應(yīng)，而二氧化碳不反應(yīng)，可以在B和C之間增加裝有飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶， 所以答案是：有白色沉淀生成；飽和NaHCO3 ．
【考點精析】掌握非金屬在元素周期表中的位置及其性質(zhì)遞變的規(guī)律是解答本題的根本，需要知道在目前已知的112種元素中，非金屬元素有22種，除H外非金屬元素都位于周期表的右上方（H在左上方）．F是非金屬性最強的元素．