Question

8．某同學設計如圖裝置，探究非金屬性質變化規(guī)律．
（1）已知硅酸（H₂SiO₃）是一種難溶于水的弱酸，呈白色．現(xiàn)有硝酸、碳酸鈣、澄清石灰水、硅酸鈉溶液，選擇試劑并用右圖裝置證明：酸性：HNO₃＞H₂CO₃＞H₂SiO₃．
A中試劑：硝酸溶液，B中試劑：；碳酸鈣C中試劑：硅酸鈉溶液．
寫出C中的離子方程式：CO₂+SiO₃^2-+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-．該實驗方案有明顯不合理之處，請你指出：硝酸易揮發(fā)，硝酸進入C中與硅酸鈉反應生成硅酸．
（2）已知高錳酸鉀在常溫下與濃鹽酸反應產生氯氣，利用右圖裝置證明氯氣的氧化性強于碘單質的氧化性．則A中裝濃鹽酸，B中裝入高錳酸鉀粉末，C中試劑：淀粉-KI溶液，C中現(xiàn)象：溶液變藍色．寫出離子方程式：2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-．該實驗裝置有明顯不足，請指出改進方法：增加裝有氫氧化鈉溶液的尾氣吸收裝置．
（3）如果C中裝氫硫酸，A中裝濃鹽酸，B中裝高錳酸鉀粉末，反應開始后觀察到的現(xiàn)象是C中產生淡黃色沉淀，寫出反應的化學方程式：Cl₂+H₂S═S↓+2HCl．證明氯的非金屬性比硫的非金屬性強（填“強”、“弱”或“無法判斷”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)強酸能制弱酸的規(guī)律結合硝酸溶液、碳酸鈣、澄清石灰水、硅酸鈉溶液，選擇試劑用如圖裝置證明：酸性：HNO₃＞H₂CO₃＞H₂SiO₃；
（2）利用如圖裝置證明氯氣氧化性強于碘單質的氧化性，C中發(fā)生的是氯氣和碘離子的反應生成碘單質，碘單質遇淀粉變藍；生成的氯氣有毒需要尾氣吸收；
（3）A中裝濃鹽酸，B中裝高錳酸鉀溶液反應生成氯氣具有氧化性，通入飽和氫硫酸溶液，反應開始后觀察現(xiàn)象是C中產生淡黃色沉淀，說明氯氣氧化硫化氫為硫單質；單質氧化劑的氧化性大于氧化產物，判斷非金屬性．

解答 解：（1）現(xiàn)有硝酸溶液、碳酸鈣、澄清石灰水、硅酸鈉溶液，選擇試劑用如圖裝置證明：酸性：HNO₃＞H₂CO₃＞H₂SiO₃；因此先加入硝酸和碳酸鈣反應生成二氧化碳，二氧化碳通入硅酸鈉溶液生成硅酸沉淀，裝置C中反應是：CO₂+SiO₃^2-+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-；硝酸易揮發(fā)，硝酸進入C中與硅酸鈉反應生成硅酸，所以不能確定C中反應物時二氧化碳還是硝酸；
故答案為：硝酸溶液；碳酸鈣；硅酸鈉溶液；CO₂+SiO₃^2-+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-；CO₂+SiO₃^2-+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-；硝酸易揮發(fā)，硝酸進入C中與硅酸鈉反應生成硅酸；
（2）利用如圖裝置證明氯氣氧化性強于碘單質的氧化性，C中發(fā)生的是氯氣和碘離子的反應生成碘單質，碘單質遇淀粉變藍，所以C中加入淀粉碘化鉀；反應的離子方程式為：2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-；生成的氯氣有毒需要尾氣吸收，在C后加成氫氧化鈉溶液的燒杯吸收氯氣；
故答案為：淀粉-KI溶液；溶液變藍色；2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-；增加裝有氫氧化鈉溶液的尾氣吸收裝置；
（3）如果C中裝飽和氫硫酸溶液，A中裝濃鹽酸，B中裝高錳酸鉀溶液，反應開始后觀察現(xiàn)象是C中產生淡黃色沉淀，反應的化學方程式為：Cl₂+H₂S═S↓+2HCl；證明氯元素比硫元素非金屬性強，
故答案為：Cl₂+H₂S═S↓+2HCl；強．

點評 本題考查了酸性強弱的比較實驗設計，試劑選擇，離子方程式的書寫，熟練掌握物質性質是解題關鍵，題目難度中等，側重于考查學生的實驗設計能力和對基礎知識的應用能力．