Question

【題目】某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn)。

Ⅰ.(1)將鈉、鎂、鋁各1 mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中，試預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：______與鹽酸反應(yīng)最劇烈，________ 與鹽酸反應(yīng)的速度最慢。實(shí)驗(yàn)結(jié)論為：_____________________________。

(2)向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁，可證明Cl的非金屬性比S強(qiáng)，反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。

Ⅱ. 利用下圖裝置可驗(yàn)證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律。

(3)若要證明非金屬性：Cl>I，則A中加濃鹽酸，B中加KMnO4(KMnO4與濃鹽酸常溫下反應(yīng)生成氯氣)，C中加淀粉碘化鉀混合溶液，觀察到C中溶液________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，可用________溶液吸收尾氣。

(4)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溶液觀察到C中溶液_____________________的現(xiàn)象，即可證明。但有的同學(xué)認(rèn)為鹽酸具有揮發(fā)性，可進(jìn)入C中干擾試驗(yàn)，應(yīng)在兩裝置間添加裝有_________溶液的洗氣瓶除去。

Answer 1

【答案】鈉 鋁 同周期元素，從左到右元素金屬性減弱 S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－ 變藍(lán) NaOH 有白色沉淀生成 飽和NaHCO3

【解析】

（1）根據(jù)同周期自左向右金屬性逐漸減弱分析解答；

（2）氯氣和硫化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和單質(zhì)硫，據(jù)此書寫；

（3）根據(jù)氯氣能把碘化鉀氧化為單質(zhì)碘分析；根據(jù)氯氣有毒需要尾氣處理分析；

（4）根據(jù)較強(qiáng)酸制備較弱酸分析；根據(jù)生成的二氧化碳中含有氯化氫會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)分析。

（1）根據(jù)金屬活動(dòng)性順序：鈉＞鎂＞鋁，相同條件下與鹽酸反應(yīng)最激烈的是鈉，反應(yīng)速率最慢的是鋁，因此實(shí)驗(yàn)結(jié)論是同周期元素，從左到右元素金屬性減弱；

（2）氯氣氧化性大于硫單質(zhì)，所以氯氣能夠與硫離子反應(yīng)生成單質(zhì)硫，反應(yīng)的離子方程式為S2－＋Cl2＝S↓＋2Cl－；

（3）KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣，氯氣與淀粉碘化鉀混合溶液反應(yīng)生成碘單質(zhì)，碘遇淀粉試液變藍(lán)色，觀察到C中無色溶液變藍(lán)；過量的氯氣會(huì)逸散到空氣中，污染環(huán)境，可用堿液NaOH溶液吸收尾氣。

（4）碳酸和硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸沉淀和碳酸鈉，所以C中有白色沉淀生成；碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng)，放出的熱量促進(jìn)氯化氫揮發(fā)，導(dǎo)致制取的二氧化碳中含有HCl，HCl和硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸，從而對(duì)二氧化碳產(chǎn)生干擾，不能說明是二氧化碳與Na2SiO3反應(yīng)生成白色沉淀，為防止干擾，用飽和的碳酸氫鈉溶液除去HCl，所以應(yīng)在兩裝置間添加裝有飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶除去。