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。

Ⅰ．（1）將鈉、鉀、鎂、鋁各1 mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中，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。

（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(qiáng)，反應(yīng)的離子方程式為___________________。

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

（3）儀器B的名稱為____________，干燥管D的作用是防止_____________________。

（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。請寫出一種制取氯氣的化學(xué)反應(yīng)方程式：_______________________________________，從環(huán)境保護(hù)的角度考慮，此裝置缺少尾氣處理裝置，可用___________溶液吸收尾氣。

（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(rèn)為鹽酸具有揮發(fā)性，可進(jìn)入C中干擾實驗，應(yīng)在兩裝置間添加裝有__________溶液的洗氣瓶。

Answer 1

【答案】鉀 鋁 S2－+Cl2=S↓+2Cl－ 錐形瓶 倒吸 變藍(lán)色 MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O NaOH 有白色沉淀生成 飽和NaHCO3

【解析】

根據(jù)元素周期律結(jié)合實驗裝置分析解答；書寫相關(guān)反應(yīng)化學(xué)方程式及離子方程式。

Ⅰ．（1）金屬性越強(qiáng)越容易與酸反應(yīng)置換出氫氣，反應(yīng)越劇烈，所以鉀反應(yīng)最劇烈；反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，根據(jù)電子得失守恒分析，產(chǎn)生氫氣的多少和金屬得失電子數(shù)目有關(guān)，1molAl反應(yīng)后失電子數(shù)目最多，所以鋁與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體最多，故答案為：鉀；鋁；

（2）向Na2S溶液中通入氯氣，反應(yīng)生成單質(zhì)硫，說明氯氣的氧化性強(qiáng)于硫，則Cl的非金屬性比S強(qiáng)，反應(yīng)的離子方程式為 S2－+Cl2=S↓+2Cl－；

Ⅱ．（3）如圖所示，儀器B的名稱為錐形瓶；根據(jù)實驗原理及裝置特點分析干燥管D的作用是防止倒吸；

（4）要證明非金屬性：Cl>I，可以通過氯氣置換出碘化鉀中的碘來證明，B中生成的氯氣通入C中的淀粉碘化鉀，若觀察到C中溶液變藍(lán)，說明此時有單質(zhì)碘生成；濃鹽酸被氧化生成氯氣的方程式為：MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O；氯氣有毒，所以需要尾氣處理，氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所以可以用氫氧化鈉溶液吸收尾氣；

（5）B裝置中反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，二氧化碳通入C中硅酸鈉溶液，若溶液有白色沉淀現(xiàn)象，說明生成難溶的硅酸，則碳酸的酸性強(qiáng)于硅酸，非金屬性：C>Si；為了防止干擾，要除去二氧化碳?xì)怏w中的HCl氣體，可以用飽和碳酸氫鈉溶液洗氣。