3.某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以探究元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.

實(shí)驗(yàn)Ⅰ:根據(jù)元素最高價(jià)含氧酸的酸性強(qiáng)弱探究元素非金屬性遞變規(guī)律.
已知A裝置的燒瓶里裝有大理石,分液漏斗里裝有稀HNO3,B裝置中裝有飽和碳酸氫鈉溶液,裝置C中裝有Na2SiO3溶液,試回答:
(1)A中反應(yīng)的離子方程式為CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O,C中可觀察到的現(xiàn)象是溶液變渾濁.
(2)B裝置的作用是除去二氧化碳中混有的硝酸蒸氣.
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推知,碳酸、硝酸、硅酸的酸性強(qiáng)弱順序是HNO3>H2CO3>H2SiO3,由此得出碳、硅、氮三種元素非金屬性的強(qiáng)弱順序是N>C>Si.

分析 A裝置中碳酸鈣和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鈣、二氧化碳和水,硝酸具有揮發(fā)性,導(dǎo)致生成的二氧化碳中含有硝酸,硝酸也能和硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸,從而影響碳酸酸性強(qiáng)弱判斷,用B中碳酸氫鈉吸收硝酸,C中二氧化碳、水和硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸,根據(jù)強(qiáng)酸制取弱酸來判斷硝酸、碳酸、硅酸酸性強(qiáng)弱;
(1)碳酸鈣和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鈣、二氧化碳和水;二氧化碳、水和硅酸鈉反應(yīng)生成難溶性的硅酸;
(2)硝酸、碳酸都能和硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸,從而硝酸影響碳酸檢驗(yàn);
(3)根據(jù)強(qiáng)酸制取弱酸判斷酸性強(qiáng)弱,元素的最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng),其非金屬性越強(qiáng).

解答 解:A裝置中碳酸鈣和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鈣、二氧化碳和水,硝酸具有揮發(fā)性,導(dǎo)致生成的二氧化碳中含有硝酸,硝酸也能和硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸,從而影響碳酸酸性強(qiáng)弱判斷,用B中碳酸氫鈉吸收硝酸,C中二氧化碳、水和硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸,根據(jù)強(qiáng)酸制取弱酸來判斷硝酸、碳酸、硅酸酸性強(qiáng)弱;
(1)碳酸鈣和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鈣、二氧化碳和水,離子方程式為CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;二氧化碳、水和硅酸鈉反應(yīng)生成難溶性的硅酸,所以C中看到的現(xiàn)象是溶液變渾濁,
故答案為:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O;溶液變渾濁;
(2)硝酸、碳酸都能和硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸,從而硝酸影響碳酸檢驗(yàn),碳酸氫鈉能和稀硝酸反應(yīng)生成二氧化碳,從而除去二氧化碳中存在的硝酸,故答案為:除去二氧化碳中混有的硝酸蒸氣;
(3)A中硝酸制取碳酸、C中碳酸制取硅酸,所以這三種酸的強(qiáng)弱順序是HNO3>H2CO3>H2SiO3,元素的最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng),其非金屬性越強(qiáng),所以非金屬性強(qiáng)弱順序是N>C>Si,
故答案為:HNO3>H2CO3>H2SiO3;N>C>Si.

點(diǎn)評(píng) 本題以實(shí)驗(yàn)為載體考查非金屬性強(qiáng)弱判斷,為高頻考點(diǎn),側(cè)重考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究、分析判斷及總結(jié)歸納能力,注意A中生成的二氧化碳中含有硝酸,如果沒有B裝置則C中現(xiàn)象不能判斷碳酸酸性強(qiáng)弱硅酸,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) 來源: 題型:選擇題

14.下列化學(xué)工業(yè)所采取的措施中,能用勒夏特列原理解釋的是(  )
A.合成氨工業(yè):溫度控制在500℃左右
B.接觸法制硫酸:SO2在常壓下催化氧化
C.侯氏制堿法:往母液中繼續(xù)加入食鹽和氨氣
D.石油化工:將分餾得到的重油在高溫下裂化

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

14.(1)濃硫酸與木炭粉在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式是:C+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+2SO2↑+2H2O.試用如圖所列各裝置設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),來驗(yàn)證上述反應(yīng)所產(chǎn)生的各種產(chǎn)物.
編號(hào)
裝置
(2)這些裝置的連接順序(按產(chǎn)物氣流從左至右的方向)是(填裝置的編號(hào)):④→②→①→③.
(3)A瓶溶液的作用是驗(yàn)證產(chǎn)物中是否有二氧化硫,B瓶溶液的作用是除去二氧化硫,裝置②中所加固體藥品是(化學(xué)式)CuSO4
(4)裝置③中所盛溶液是澄清石灰水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O.證明有二氧化碳生成的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是C瓶中品紅溶液不褪色,③中澄清石灰水變?yōu)闇啙?br />(5)裝置B中溶液逐漸褪色,生成Mn2+,同時(shí)pH降低,則該反應(yīng)的離子方程式是5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

11.無線電頻率可以降低鹽水中所含元素之間的“結(jié)合力”,釋放出氫原子,若點(diǎn)火,氫原子就會(huì)在該種頻率下持續(xù)燃燒.上述中“結(jié)合力”實(shí)質(zhì)是( 。
A.分子間作用力B.氫鍵C.非極性共價(jià)鍵D.極性共價(jià)鍵

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.一氧化氮對(duì)空氣說:一看到你我就會(huì)臉紅,可逆反應(yīng)2NO(g)+O2(g)?2NO2(g) 達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)的標(biāo)志是( 。
A.混合氣體的密度不變
B.混合氣體的顏色不再改變
C.正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等均為零
D.反應(yīng)物與生成物濃度相等

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.下列說法中,正確的是(  )
A.硅晶體是一種重要的半導(dǎo)體材料,在常溫下,單質(zhì)硅易與氧氣反應(yīng),所以自然界中不存在游離態(tài)的硅.石墨烯作為目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強(qiáng)度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強(qiáng)的一種新型納米材料,最有潛力的應(yīng)用是成為硅的替代品用來生產(chǎn)未來的超級(jí)計(jì)算機(jī)
B.電解水制氫比光催化還原水制氫更節(jié)能環(huán)保、更經(jīng)濟(jì)
C.為迎接G20峰會(huì),全溫州市努力植樹造林,節(jié)能減排防治PM2.5,PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5納米的可吸入顆粒物
D.某些鋁硅酸鹽形成的分子篩中有許多籠狀空穴和通道,常用于分離、提純氣體或液體混合物,還可作干燥劑、離子交換劑、催化劑及催化劑載體等

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.已知1g氫氣完全燃燒生成水蒸氣時(shí),放出熱量121kJ.且氫氣中1mol H-H鍵斷裂時(shí)吸收熱量為436kJ,水蒸氣中1mol H-O鍵形成時(shí)放出熱量463kJ,則破壞1mol氧氧間的共價(jià)鍵需要吸收的熱量為( 。
A.932kJB.859 kJC.538 kJD.496kJ

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.以廢舊鉛酸電池中的含鉛廢料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)為原料,制備粗鉛,實(shí)現(xiàn)鉛的再生利用.其工作流程如1所示:

已知:Ksp(PbSO4)=1.6×10-5,Ksp(PbCO3)=3.3×10-14
(1)過程I中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反應(yīng)生成PbSO4的化學(xué)方程式是Pb+PbO2+2H2SO4$\frac{\underline{\;Fe_{2}+\;}}{\;}$2PbSO4+2H2O.
(2)過程I中,F(xiàn)e2+催化過程可表示為:
i.2Fe2++PbO2+4H++SO42-═2Fe3++PbSO4+2H2O
ii.….
①寫出ii的離子方程式:2Fe3++Pb+SO42-=PbSO4+2Fe2+;
②下列實(shí)驗(yàn)方案可證實(shí)上述催化過程.將實(shí)驗(yàn)方案補(bǔ)充完整.
編號(hào)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象
步驟1向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液溶液幾乎無色
步驟2取步驟1中反應(yīng)液少量,加入少量PbO2,充分反應(yīng)溶液變紅
步驟3取步驟2中反應(yīng)液少量,加入足量Pb,充分反應(yīng)紅色褪去
(3)過程Ⅱ的目的是脫硫.若濾液2中c(SO42-)=1.6mol•L-1,c(CO32-)=0.1mol•L-1,則PbCO3中否(填“是”或“否”)混有PbSO4
(4)鈉離子交換膜固相電解法是從含鉛廢料中提取鉛的一種新工藝,其裝置如圖2所示.將含鉛廢料投入陰極室,含鉛廢料中的PbSO4與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng):PbSO4+3OH-═HPbO2-+SO42-+H2O.
①b與外接電源的負(fù)極相連;
②電解過程中,PbO2、PbO、HPbO2-在陰極放電,其中PbO2放電的電極反應(yīng)式為PbO2+4e-+2H2O=Pb+4OH-;
③與傳統(tǒng)無膜固相電解法相比,使用鈉離子交換膜可以提高Pb元素的利用率,原因是阻止HPbO2-進(jìn)入陽極室被氧化.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述錯(cuò)誤的是(  )
A.分子總數(shù)為NA的SO2和CO2的混合氣體中含有的氧原子數(shù)為2NA
B.0.1mol/L(NH42SO4溶液與0.2mol/LNH4Cl溶液中的NH4+數(shù)目相同
C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,H2和CO混合氣體8.96L在足量O2中充分燃燒消耗O2分子數(shù)為0.2NA
D.1molNa與足量O2反應(yīng)生成了混合物,Na失去NA個(gè)電子

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