Question

10．某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證元素周期律．
（1）甲同學(xué)在a、b、c三只燒杯里分別加入50mL水，再分別滴加幾滴酚酞溶液，依次加入大小相近的鋰、鈉、鉀塊，觀察現(xiàn)象．
①甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的目的是比較鋰、鈉、鉀的金屬性強(qiáng)弱；
②反應(yīng)最劇烈的燒杯是c（填“a”、“b”或“c”）；
③甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)所得結(jié)論為：同主族元素由上到下金屬性依次增強(qiáng)．
（2）乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證非金屬元素的非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的最高價(jià)含氧酸的酸性就越強(qiáng)．他設(shè)計(jì)了下圖裝置以驗(yàn)證碳、氮、硅元素的非金屬性強(qiáng)弱．
乙同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)可直接證明三種酸的酸性強(qiáng)弱，已知A是強(qiáng)酸，常溫下可與銅反應(yīng)；B是塊狀固體；打開分液漏斗的活塞后，C中可觀察到白色沉淀生成．
①燒杯中溶液C的化學(xué)式為：Na₂SiO₃．
②寫出燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：CaCO₃+2HNO₃═Ca（NO₃）₂+CO₂↑+H₂O．
③碳、氮、硅元素的非金屬性強(qiáng)弱順序?yàn)镹＞C＞Si．
④指出乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一個(gè)缺陷并改正：應(yīng)在燒瓶與燒杯之間加裝一個(gè)裝有飽和NaHCO₃溶液的洗氣瓶．

Answer 1

分析 （1）由“研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證元素周期律”可知，甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證鋰、鈉、鉀的金屬性強(qiáng)弱；金屬性越強(qiáng)，單質(zhì)與水反應(yīng)越劇烈；
（2）利用強(qiáng)酸制備弱酸進(jìn)行，A是強(qiáng)酸，常溫下可與銅反應(yīng)，則為硝酸；B是塊狀固體，打開分液漏斗的活塞后，C中可觀察到白色沉淀生成即硅酸，則B為碳酸鈣、C為硅酸鈉，以此解答．

解答 解：（1）由“研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證元素周期律”可知，甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證鋰、鈉、鉀的金屬性強(qiáng)弱；金屬性K＞Na＞Li，金屬性越強(qiáng)，單質(zhì)與水反應(yīng)越劇烈，故反應(yīng)最劇烈的燒杯是c，甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)所得結(jié)論為：同主族元素由上到下金屬性依次增強(qiáng)；
故答案為：①比較鋰、鈉、鉀的金屬性強(qiáng)弱； ②c；③同主族元素由上到下金屬性依次增強(qiáng)；
（2）①利用強(qiáng)酸制備弱酸進(jìn)行，A是強(qiáng)酸，常溫下可與銅反應(yīng)，則為硝酸；B是塊狀固體，打開分液漏斗的活塞后，C中可觀察到白色沉淀生成即硅酸，則B為碳酸鈣、C為Na₂SiO₃，故答案為：Na₂SiO₃；
②燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HNO₃═Ca（NO₃）₂+CO₂↑+H₂O，故答案為：CaCO₃+2HNO₃═Ca（NO₃）₂+CO₂↑+H₂O；
③元素的非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng)，由實(shí)驗(yàn)可知酸性：硝酸大于碳酸，碳酸大于硅酸，則非金屬性：N＞C＞Si；故答案為：N＞C＞Si；
④因硝酸易揮發(fā)，則生成的二氧化碳?xì)怏w中混有硝酸蒸氣，則應(yīng)在燒瓶與燒杯之間加裝一個(gè)裝有飽和NaHCO₃溶液的洗氣瓶除去硝酸，故答案為：應(yīng)在燒瓶與燒杯之間加裝一個(gè)裝有飽和NaHCO₃溶液的洗氣瓶．

點(diǎn)評(píng) 本題將元素及其化合物、元素周期律與實(shí)驗(yàn)知識(shí)結(jié)合起來，考查了審題能力、思維能力，具有較強(qiáng)的綜合性，難度不大．