Question

2．利用如圖裝置可驗(yàn)證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律．
（1）儀器D的名稱為球形干燥管．
（2）已知：KMnO₄與濃鹽酸常溫下反應(yīng)生成氯氣．若要證明非金屬性：C1＞I，則A中加濃鹽酸、B中加KMnO₄、C中加淀粉碘化鉀混合溶液．觀察到C中溶液變藍(lán)的現(xiàn)象即可證明．從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)考慮，此裝置缺少尾氣處理裝置，應(yīng)將尾氣通入NaOH溶液．
（3）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溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．但有的同學(xué)認(rèn)為由于鹽酸具有揮發(fā)性對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾，需要改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法：先將產(chǎn)生的氣體通入飽和NaHCO₃溶液除去HC1，氣體再通入Na₂SiO₃溶液，觀察裝置C中出現(xiàn)有白色沉淀生成現(xiàn)象即可證明，C中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)能夠證明非金屬性強(qiáng)弱（C＞Si）的理論依據(jù)是非金屬性最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱，酸性越強(qiáng)對(duì)應(yīng)非金屬性越強(qiáng)，碳酸酸性大于硅酸說明碳比硅活潑．

Answer 1

分析 （1）儀器D為干燥管；
（2）A盛放濃鹽酸，B盛放高錳酸鉀，AB為氯氣的發(fā)生裝置，C為氯氣與淀粉碘化鉀混合溶液反應(yīng)裝置，D為防倒吸裝置，缺少尾氣處理裝置．氯氣具有強(qiáng)氧化性，能將碘離子氧化為碘單質(zhì)，碘遇淀粉試液變藍(lán)色；氯氣有毒，不能直接排空，可以用NaOH溶液吸收；
（3）鹽酸揮發(fā)，應(yīng)排除實(shí)驗(yàn)中干擾，鹽酸酸性強(qiáng)于碳酸，二氧化碳能使石灰水變渾濁，非金屬性強(qiáng)弱利用非金屬性最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱來判斷非金屬性強(qiáng)弱．

解答 解：（1）儀器D的名稱是球形干燥管，能夠防止倒吸，可以避免C中液體進(jìn)入錐形瓶中，
故答案為：球形干燥管；
（2）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(lán)色，故C中溶液變?yōu)樗{(lán)色；過量的氯氣會(huì)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，
故答案為：變藍(lán)；NaOH；
（3）因碳酸比硅酸強(qiáng)，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，干擾實(shí)驗(yàn)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，C中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)能夠證明非金屬性強(qiáng)弱（C＞Si）的理論依據(jù)是：非金屬性最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱，酸性越強(qiáng)對(duì)應(yīng)非金屬性越強(qiáng)，碳酸酸性大于硅酸說明碳比硅活潑，
故答案為：飽和NaHCO₃；有白色沉淀生成；非金屬性最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱，酸性越強(qiáng)對(duì)應(yīng)非金屬性越強(qiáng)，碳酸酸性大于硅酸說明碳比硅活潑．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了探究金屬單質(zhì)的金屬性強(qiáng)弱、非金屬單質(zhì)的非金屬性強(qiáng)弱方法、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，正確掌握判斷金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的方法，明確物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，考查了學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)解答問題的能力，題目難度中等．