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。

Ⅰ.甲同學在a、b、c、d四只燒杯中分別加入50 mL冷水，再各滴加幾滴酚酞試液，依次加入大小相近的鈉（Na）、鎂（Mg）、鋁（Al）、鉀（K）金屬塊，觀察現象。

（1）甲同學設計實驗的目的是驗證：同一主族，從上到下金屬元素的原子失電子能力逐漸增強；同一周期，從左到右金屬元素的原子失電子能力逐漸___________________；

（2）反應最劇烈的燒杯中金屬是_______（填字母序號）；

A.鈉 B.鎂 C.鋁 D.鉀

（3）實驗中發現b、c兩只燒杯中幾乎沒有什么現象，要想達到實驗目的，請你幫助選擇下列合適的方法_________（填字母序號）。

A．把鎂、鋁的金屬塊換成金屬粉末

B．把燒杯中的冷水換成熱水

C．把燒杯中的冷水換成鹽酸

D．把燒杯中的冷水換成氫氧化鈉溶液

Ⅱ.乙同學設計實驗探究碳、硅元素的非金屬性的相對強弱。根據要求完成下列各題

（1）實驗裝置：

（1）填寫所示儀器名稱：B__________

（2）實驗步驟：

連接儀器、_____________、加藥品后，打開 a、然后滴入濃硫酸，加熱

（3）問題探究：（已知酸性強弱:亞硫酸 >碳酸）

①銅與濃硫酸反應的化學方程式是________________________________；裝置E中酸性KMnO4溶液的作用是_____________________________；

②能說明碳元素的非金屬性比硅元素非金屬性強的實驗現象是__________________；試管F中發生反應的離子方程式為_____________________。

③依據試管 D 中的反應，能否證明S的非金屬性強于C的非金屬性___（填 “能”或“否”）。

Answer 1

【答案】 減弱 D BC 圓底燒瓶 檢查裝置的氣密性 Cu+2H2SO4(濃) CuSO4 +SO2↑+2H2O 吸收SO2 E試管中的溶液褪色不完全，F試管中出現白色沉淀 CO2＋H2O＋SiO32- =H2SiO3↓＋CO32- 或 2CO2＋2H2O＋SiO32- =H2SiO3↓＋2HCO3- 否

【解析】Ⅰ.(1)同一周期，從左到右，原子失電子能力減弱，則元素金屬性逐漸減弱，故答案為：減弱；

(2)金屬性K＞Na＞Mg＞Al，金屬性越強，單質與水反應越劇烈，故反應最劇烈的燒杯是D，故答案為：D；

(3)反應現象不明顯，是因為鎂和鋁常溫下與水幾乎不反應。A．把鎂、鋁的金屬塊換成金屬粉末，現象應該仍不明顯，錯誤；B．把燒杯中的冷水換成熱水，升高溫度可以加快速率，鎂會看到明顯的現象，正確；C．把燒杯中的冷水換成鹽酸，增大了溶液中氫離子的濃度，可以加快速率，會看到明顯的現象的差別，正確；D．不能通過金屬與堿反應的難易程度判斷金屬性的強弱，錯誤；故答案為：BC；

Ⅱ.(1)B名稱是圓底燒瓶，故答案為：圓底燒瓶；

(2)連接好儀器后，要檢驗裝置氣密性，然后裝藥品，否則易導致實驗失敗，故答案為：檢驗裝置氣密性；

(3)①銅和濃硫酸在加熱條件下發生反應生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應方程式為Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O；二氧化硫具有還原性，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，所以可以用酸性高錳酸鉀溶液除去二氧化硫氣體，故答案為：Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O；除去二氧化硫氣體；

②E試管中的溶液褪色不完全，說明氣體中沒有二氧化硫，F試管中出現白色沉淀說明二氧化碳與硅酸鈉反應生成了硅酸沉淀，說明碳元素的非金屬性比硅元素非金屬性強；反應的離子方程式為CO2+SiO32-+H2O=H2SiO3↓+CO32-，故答案為：E試管中的溶液褪色不完全，F試管中出現白色沉淀；CO2+SiO32-+H2O=H2SiO3↓+CO32-；

③元素的非金屬性越強，其最高價氧化物的水化物酸性越強，不能根據其非最高價氧化物的水化物酸性強弱判斷非金屬性強弱，亞硫酸不是S元素的最高價氧化物的水化物，所以不能據此判斷非金屬性強弱，故答案為：否。