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，設計了如圖裝置來一次性完成元素氮、碳、硅非金屬性強弱比較的實驗研究。已知A是強酸，B是塊狀固體。打開分液漏斗的活塞后，可看到有大量氣泡產生，燒杯中可觀察到白色沉淀生成。

（1）甲同學設計實驗的理論依據是_________________。

（2）寫出選用的物質：A____________，B____________，C________(填化學式)。

（3）燒杯中反應的離子方程式為______________________。

（4）乙同學認為甲同學設計的實驗不夠嚴謹，應在B和C之間增加一個洗氣裝置，該裝置中應盛放________(填試劑名稱)溶液，目的是_____________________。

Ⅱ．丙同學設計了如圖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、濕潤的紅紙。已知常溫下濃鹽酸與高錳酸鉀能反應生成氯氣。

（5）A處的實驗現象為_________；寫出B處反應的離子方程式：____________；向NaBr和KI的混合溶液中，通入足量的Cl2充分反應后，將所得溶液蒸干并灼燒，最后得到的物質是_________。

（6）丙同學利用此實驗證明鹵素單質氧化性Cl2＞Br2＞I2，你認為此實驗_____(填“合理”或“不合理”)，理由是_______。

Answer 1

【答案】（1） 強酸制弱酸 （2）HNO3 CaCO3Na2SiO3

（3）CO2 + SiO32―+ H2O = H2SiO3↓+ CO32―或2CO2 + SiO32―+ 2H2O = H2SiO3↓+ 2HCO3―

（4） 碳酸氫鈉吸收揮發出來的硝酸，避免干擾

（5） 棉花由白色變為橙黃色 2I－＋Cl2＝2Cl－＋I2 NaCl和KCl （6）不合理 不能驗證Br2和I2的氧化性強弱

【解析】

試題（1）根據元素非金屬性與對應最高價含氧酸之間的關系，比較最高價含氧酸的酸性強弱，根據甲設計的實驗裝置圖可知，其實驗的原理是利用較強酸制較弱酸。

（2）氮、碳、硅對應的酸是硝酸、碳酸及硅酸，利用強酸與弱酸鹽反應制弱酸，故實驗A、B、C中的試劑分別是稀硝酸、碳酸鈣、硅酸鈉溶液。

（3）有關反應的離子方程式分別是CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋2CO2↑＋H2O、，故燒杯中發生第二步反應。

（4）揮發出來的硝酸，會干擾實驗，故應加一個飽和碳酸氫鈉除雜質。

（5）高錳酸鉀與鹽酸制備了氯氣，被棉花吸收，變成橙黃色；B處反應的離子方程式是2I－＋Cl2＝2Cl－＋I2，向NaBr和KI的混合溶液中，通入足量的Cl2充分反應后，將所得溶液蒸干并灼燒，溴化鈉變成溴，加熱揮發了，碘化鉀變成碘，升華了，最后得到的物質是NaCl和KCl。

（6）有氯氣存在，不能驗證Br2和I2的氧化性強弱。