4.某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證元素周期律.
I.甲同學(xué)用過(guò)氧化氫的水溶液和二氧化錳制備氧氣,并將其通入到氫硫酸中.

(1)過(guò)氧化氫的電子式
(2)從圖1中選擇氧氣的制備裝置A,反應(yīng)前需要的操作是檢驗(yàn)裝置氣密性
(3)該實(shí)驗(yàn)如何證明O的非金屬性強(qiáng)于S(用化學(xué)方程式表示)O2+2H2S=2S↓+2H2O
(4)你認(rèn)為能證明Cl的非金屬性強(qiáng)于S的是bef
a.H2S的酸性弱于HCl            b.S2-的還原性強(qiáng)于Cl-
c.S在常溫下為固體而Cl2為氣體   d.H2SO3的酸性弱于HClO3
e.H2S不如HCl穩(wěn)定              f.S與H2化合不如Cl2與H2化合劇烈
Ⅱ.乙同學(xué)利用圖3所示實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證氮、碳、硅元素的非金屬性強(qiáng)弱.已知A是一種強(qiáng)酸,常溫下可與銅反應(yīng);B是難溶性塊狀固體;打開(kāi)分液漏斗的活塞后,C中可觀察到白色沉淀生成.
(5)寫(xiě)出所選物質(zhì)或溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式:AHNO3,BCaCO3,CNa2SiO3

分析 I.(1)過(guò)氧化氫中H-O原子之間、O-O原子之間都存在一對(duì)共用電子對(duì);
(2)用過(guò)氧化氫的水溶液和二氧化錳制備氧氣,反應(yīng)物狀態(tài)為固液混合,且不需要加熱;有連接的裝置在使用前必須檢驗(yàn)裝置氣密性;
(3)元素的非金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng);
(4)元素的非金屬性越強(qiáng),該元素得電子能力越強(qiáng),其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng),其簡(jiǎn)單陰離子的還原性越弱,其單質(zhì)與氫氣反應(yīng)越容易,其氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng);
II.(5)元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng),強(qiáng)酸能和弱酸鹽反應(yīng)生成弱酸,A是一種強(qiáng)酸,常溫下可與銅反應(yīng),則A應(yīng)該是N元素最高價(jià)氧化物的水化物硝酸;B是難溶性塊狀固體,能和硝酸反應(yīng),為碳酸鈣;打開(kāi)分液漏斗的活塞后,C中可觀察到白色沉淀生成,C中溶液應(yīng)該是硅酸鈉溶液.

解答 解:I.(1)過(guò)氧化氫中H-O原子之間、O-O原子之間都存在一對(duì)共用電子對(duì),其電子式為,故答案為:;
(2)用過(guò)氧化氫的水溶液和二氧化錳制備氧氣,反應(yīng)物狀態(tài)為固液混合,且不需要加熱,所以應(yīng)該選擇A裝置;有連接的裝置在使用前必須檢驗(yàn)裝置氣密性,所以該實(shí)驗(yàn)之前必須檢驗(yàn)裝置氣密性,否則收集不到氣體,
故答案為:A;檢驗(yàn)裝置氣密性;
(3)元素的非金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng),氧氣能氧化硫化氫生成S而說(shuō)明O元素的非金屬性大于S,反應(yīng)方程式為O2+2H2S=2S↓+2H2O,故答案為:O2+2H2S=2S↓+2H2O;
(4)元素的非金屬性越強(qiáng),該元素得電子能力越強(qiáng),其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng),其簡(jiǎn)單陰離子的還原性越弱,其單質(zhì)與氫氣反應(yīng)越容易,其氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng),
a.H2S的酸性弱于HCl,說(shuō)明硫化氫的電離程度大于HCl,但不能證明非金屬性強(qiáng)弱,故錯(cuò)誤;            
b.元素的非金屬性越強(qiáng),其簡(jiǎn)單陰離子的還原性越弱,S2-的還原性強(qiáng)于Cl-,說(shuō)明非金屬性Cl大于S元素,故正確;
c.S在常溫下為固體而Cl2為氣體與非金屬性強(qiáng)弱無(wú)關(guān),故錯(cuò)誤;
d.H2SO3的酸性弱于HClO3,這兩種酸都不是其對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物,所以不能判斷非金屬性強(qiáng)弱,故錯(cuò)誤;
e.元素的非金屬性越強(qiáng),其氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng),H2S不如HCl穩(wěn)定,則非金屬性Cl>S,故正確;             
f.元素的非金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)與氫氣化合越容易,S與H2化合不如Cl2與H2化合劇烈,則非金屬性Cl>S,故正確;
故選bef;
II.(5)元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng),強(qiáng)酸能和弱酸鹽反應(yīng)生成弱酸,A是一種強(qiáng)酸,常溫下可與銅反應(yīng),則A應(yīng)該是N元素最高價(jià)氧化物的水化物硝酸;B是難溶性塊狀固體,能和硝酸反應(yīng),為碳酸鈣;打開(kāi)分液漏斗的活塞后,C中可觀察到白色沉淀生成,C中溶液應(yīng)該是硅酸鈉溶液,
該實(shí)驗(yàn)是利用硝酸和碳酸鈣反應(yīng)制取二氧化碳,因?yàn)橄跛峋哂袚]發(fā)性,所以生成的二氧化碳中含有硝酸,用飽和的碳酸氫鈉除去二氧化碳中的硝酸,則洗氣瓶中液體是碳酸氫鈉,二氧化碳、水和硅酸鈉反應(yīng)生成難溶性的硅酸,從而判斷非金屬性強(qiáng)弱,
故答案為:HNO3;CaCO3;Na2SiO3

點(diǎn)評(píng) 本題考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),為高頻考點(diǎn),明確實(shí)驗(yàn)原理、物質(zhì)性質(zhì)是解本題關(guān)鍵,會(huì)根據(jù)元素周期律判斷非金屬性強(qiáng)弱,易錯(cuò)點(diǎn)是(4)題d選項(xiàng)及實(shí)驗(yàn)裝置儀器選擇,題目難度不大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

8.用壓強(qiáng)傳感器探究生鐵在pH=2和pH=4醋酸溶液中發(fā)生腐蝕的裝置及得到的圖象如下:分析圖象,以下結(jié)論正確的是( 。
A.溶液pH≤2時(shí),生鐵發(fā)生吸氧腐蝕
B.在酸性溶液中生鐵只能發(fā)生析氫腐蝕
C.析氫腐蝕和吸氧腐蝕的速率一樣快
D.兩溶液中負(fù)極反應(yīng)均為Fe-2e-=Fe2+

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

15.①~=10 ⑩是幾種有機(jī)物的名稱(chēng)、分子式或結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:
①C2H2    ②新戊烷   ③苯    ④    ⑤
⑥CH3CH(C2H5)CH2CH(C2H5)CH3  ⑦C5H10    ⑧ClCH=CHCl     ⑨C5H4

據(jù)此回答下列問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)室制①的化學(xué)方程式:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑;
⑥的名稱(chēng):3,5-二甲基庚烷.
(2)③的同系物A,分子中共含66個(gè)電子,A苯環(huán)上一溴代物只有一種,A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式
(3)某烴B含氫14.3%,且分子中所有氫完全等效,向80g含Br25%的溴水中加入該有機(jī)物,溴水剛好完全褪色,此時(shí)液體總質(zhì)量82.1g.則B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:(CH32C=C(CH32
(4)⑨理論上同分異構(gòu)體的數(shù)目可能有30多種,如:A.CH2=C=C=C=CH2   B.CH≡C-CH=C=CH2   C.   D.,其中A、B是鏈狀分子(不考慮這些結(jié)構(gòu)能否穩(wěn)定存在),請(qǐng)寫(xiě)出所有碳原子均共線的一種鏈狀分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:CH≡C-C≡C-CH3
(5)⑩分子中最多有23個(gè)原子共面.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

12.下列物質(zhì)既能發(fā)生消去反應(yīng),又能氧化成醛的是(  )
A.CH3CH2CH2OHB.(CH33CCH2OHC.HOCH2CHBrCH3D.CH3OH

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

19.用NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.0.2 mol H2O2完全分解轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4 NA
B.1L密度為1.84g•cm-3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的硫酸溶液中,所含氫原子數(shù)為36.8NA
C.在常溫常壓下,2.24 L SO2與O2混合氣體中所含氧原子數(shù)為0.2 NA
D.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.8 g N2和2.8 g CO所含電子數(shù)均為1.4 NA

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

9.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.漂白粉的有效成分是氯酸鈣
B.將過(guò)量鐵粉加入稀硝酸中,有氣體生成,充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液,溶液呈血紅色
C.將銅粉加1.0mol•L-1Fe2(SO43溶液中,溶液變藍(lán)、有黑色固體出現(xiàn)
D.二氧化硅是制造光導(dǎo)纖維的材料

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

16.某有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖,下列敘述正確的是(  )
A.1mol 該有機(jī)物在加熱和催化劑作用下,最多能和3.5molH2反應(yīng)
B.該有機(jī)物分子式為C11H15Cl
C.該有機(jī)物遇硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀
D.該有機(jī)物能通過(guò)消去、加成、水解三步反應(yīng)生成

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

13.將下列多電子原子的原子軌道按軌道能量由低到高順序排列.
①2s、3d ③4s、3s、4p ⑥3p
軌道能量由低到高排列順序是①<④<⑥<③<②<⑤.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

14.鉻(Cr)有許多種化合物,在工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的用途.
(1)實(shí)驗(yàn)室中可模擬工業(yè)冶煉鉻的流程,利用鉻鐵礦(FeO•Cr2O3)制取鉻單質(zhì).首先將鉻鐵礦與氫氧化鈉固體混合后,在空氣中焙燒;再經(jīng)過(guò)一系列操作,除去Fe 元素,使Cr 元素轉(zhuǎn)化生成Cr2O3,再用鋁熱法制取鉻單質(zhì).
①焙燒時(shí)應(yīng)將鉻鐵礦放在鐵坩堝(填儀器名稱(chēng))中.
②除雜過(guò)程中,需要對(duì)沉淀進(jìn)行洗滌,洗滌沉淀的操作方法是將蒸餾水沿玻璃棒慢慢倒入漏斗中浸沒(méi)沉淀,待水流盡后,再重復(fù)操作2~3 次.
③用鋁粉和Cr2O3 做鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí),還需要的試劑有鎂條和KClO3(填化學(xué)式).
(2)鉻的化合物有毒,排放前要經(jīng)過(guò)處理,通常有兩種方法:
方法一:還原法.某含Cr2O72-的酸性廢水可用硫酸亞鐵銨[FeSO4•(NH42SO4•6H2O]處理,反應(yīng)后鐵元素和鉻元素完全轉(zhuǎn)化為沉淀,該沉淀經(jīng)干燥后得到復(fù)合氧化物[xFeO•FeyCr(2-y)O3](x、y 均可以是分?jǐn)?shù)).如果Cr2O72-和FeSO4•(NH42SO4•6H2O 按物質(zhì)的量之比為1:8 的關(guān)系反應(yīng),則復(fù)合氧化物中Cr的化合價(jià)為+3;復(fù)合氧化物的化學(xué)式為0.5FeO•Fe1.5Cr0.5O3
方法二:電解法.將含Cr2O72-的酸性廢水放入電解槽內(nèi),加入一定量氯化鈉,用鐵作電極提供Fe2+,Cr2O72-將Fe2+氧化生成Fe3+,本身被還原生成Cr3+,最后Cr3+和Fe3+ 以Cr(OH)3 和Fe(OH)3 的形式除去.
鐵作電解槽的陽(yáng)極,陰極的反應(yīng)式為2H++2e-=H2,
Cr2O72-氧化Fe2+的離子方程式為Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3+++6Fe3++7H2O.
(3)CrO3 是一種常見(jiàn)的鉻的氧化物,其熱穩(wěn)定性較差,加熱時(shí)逐步分解.取100g CrO3 加熱,剩余固體的質(zhì)量隨溫度的變化如圖所示.A 點(diǎn)時(shí)剩余固體的成分是CrO2

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