18．我校化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)來探究元素周期律．甲同學(xué)根據(jù)元素非金屬性與對(duì)應(yīng)最高價(jià)含氧酸之間的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖1裝置來一次性完成N、C、Si三種非金屬元素的非金屬性強(qiáng)弱比較的實(shí)驗(yàn)研究；乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2裝置來驗(yàn)證鹵族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律．A、B、C三處分別是沾有NaBr溶液的棉花、濕潤的淀粉KI試紙、濕潤紅紙．已知常溫下濃鹽酸與高錳酸鉀能反應(yīng)生成氯氣．（2KMnO4+16HCl═2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+H2O）

（1）甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的依據(jù)是強(qiáng)酸制弱酸；寫出甲所選用的物質(zhì)：B碳酸鈣，C硅酸鈉溶液；
（2）圖1中C處的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為白色沉淀；該實(shí)驗(yàn)方案有明顯不合理之處，請(qǐng)你指出硝酸易揮發(fā)，硝酸進(jìn)入C中與硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸．
（3）圖2中B處的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為試紙變藍(lán)色；離子反應(yīng)方程式為：2I-+Br2?I2+2Br-．

分析 （1）根據(jù)信息知道：甲同學(xué)根據(jù)元素非金屬性與對(duì)應(yīng)最高價(jià)含氧酸之間的關(guān)系如圖1裝置來一次性完成N、C、Si三種非金屬元素的非金屬性強(qiáng)弱比較，根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸來回答即可，裝置證明：酸性：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3；
（2）圖1中C處為二氧化碳與硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸沉淀和碳酸鈉，據(jù)此分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，硝酸易揮發(fā)，硝酸進(jìn)入C中與硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸，不一定為二氧化碳和硅酸鈉的反應(yīng)；
（3）探究氯、溴、碘的非金屬性強(qiáng)弱的遞變規(guī)律，根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，實(shí)驗(yàn)原理為圓底燒瓶中：濃鹽酸與高錳酸鉀反應(yīng)生成氯氣，氯氣通入A、B、C三處分別是沾有NaBr溶液的棉花、濕潤的淀粉KI試紙、濕潤紅紙?jiān)嚬埽寤c，溶液出現(xiàn)紅色，有溴單質(zhì)生成，說明氯的非金屬性強(qiáng)于溴，濕潤的淀粉KI試紙?jiān)嚰堊兯{(lán)，濕潤紅紙褪色．
利用如圖裝置證明溴單質(zhì)氧化性強(qiáng)于碘單質(zhì)的氧化性，B處發(fā)生的是溴和碘離子的反應(yīng)生成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)．

解答 解：（1）根據(jù)題干信息：甲同學(xué)根據(jù)元素非金屬性與對(duì)應(yīng)最高價(jià)含氧酸之間的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖1裝置來一次性完成同主族元素非金屬性強(qiáng)弱比較的實(shí)驗(yàn)研究，硝酸的酸性強(qiáng)于碳酸，碳酸酸性強(qiáng)于硅酸，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物酸性越強(qiáng)，則原子的非金屬性越強(qiáng)，依據(jù)強(qiáng)酸制弱酸來設(shè)計(jì)反應(yīng)，所以A為硝酸，B為碳酸鈣，C為硅酸鈉溶液，硝酸與碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳、硝酸鈣和水，其反應(yīng)的離子方程式為：CaCO3+2H+═Ca2++2CO2↑+H2O；二氧化碳與硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸沉淀和碳酸鈉，其反應(yīng)的離子方程式為：SiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-，
故答案為：強(qiáng)酸制弱酸；碳酸鈣；硅酸鈉溶液；
（2）二氧化碳通入硅酸鈉溶液生成硅酸沉淀，裝置C中反應(yīng)是：CO2+SiO32-+H2O=H2SiO3↓+CO32-，硝酸易揮發(fā)，硝酸進(jìn)入C中與硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸，所以不能確定C中反應(yīng)物時(shí)二氧化碳還是硝酸；
故答案為：白色沉淀；硝酸易揮發(fā)，硝酸進(jìn)入C中與硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸；
（3）利用如圖裝置證明氯氣氧化性強(qiáng)于溴單質(zhì)的氧化性，C中發(fā)生的是氯氣和溴離子的反應(yīng)生成溴單質(zhì)2Br-+Cl2?Br2+2Cl-，溴單質(zhì)與碘離子反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為：2I-+Br2?I2+2Br-，碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)，
故答案為：試紙變藍(lán)色；2I-+Br2?I2+2Br-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了酸性強(qiáng)弱的比較實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，試劑選擇，離子方程式的書寫，熟練掌握物質(zhì)性質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度中等，側(cè)重于考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用能力．

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：解答題

1．五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大．A、C同主族，B、D同主族，C離子和B離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)．A和B、D、E均能形成共價(jià)化合物．A和B形成的化合物在水中呈堿性，C和E形成的化合物在水中呈中性．請(qǐng)回答下列問題：
（1）五種元素中，原子半徑最大的是Na（寫元素符號(hào)），D在元素周期表中的位置為第三周期第ⅤA族．
（2）上述元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性最強(qiáng)的是HClO4（寫化學(xué)式），非金屬氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性最差的是PH3（寫化學(xué)式）．
（3）由上述元素組成的物質(zhì)，含有A的二元離子化合物的電子式為Na+[：H]-；A和E形成的化合物與A和B形成的化合物反應(yīng)，產(chǎn)物的化學(xué)式為NH4Cl，其中存在的化學(xué)鍵類型為離子鍵和共價(jià)鍵．
（4）單質(zhì)C與硫酸銅溶液反應(yīng)的離子方程式為：2Na+Cu2++2H2O=2Na++Cu（OH）2↓+H2↑．
（5）寫出一種工業(yè)制備單質(zhì)E的化學(xué)方程式：2NaCl$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2Na+Cl2↑．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

2．鈴蘭醛具有甜潤的香味，常用作肥料、洗滌劑和化妝品的香料．合成鈴蘭醛的路線如圖所示（部分試劑和條件未注明）：

已知：
i．R2-CHO+R2-CH-CHO$→_{△}^{NaOH溶液}$+H2O
ii．R-Cl+$\stackrel{催化劑}{→}$+HCl
請(qǐng)回答下列問題：
（1）D的結(jié)構(gòu)簡式是；
（2）生成E的化學(xué)方程式是；
（3）下列有關(guān)G的敘述中，不正確的是ab（填序號(hào)）．
a．G分子中有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子
b．G能發(fā)生消去反應(yīng)、氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)
c.1molG最多能與5molH2發(fā)生加成反應(yīng)
（4）H的同分異構(gòu)體有多種，試寫出滿足以下條件的一種結(jié)構(gòu)簡式：．
①遇FeCl3溶液呈紫色，②核磁共振氫譜中有四種類型氫原子的吸收峰．
（5）在F向G轉(zhuǎn)化的過程中，常伴有分子式為C17H22O的副產(chǎn)物K產(chǎn)生，K的結(jié)構(gòu)簡式是．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

6．聚合氯化鋁鐵[FeaAlb（OH）cCld]m是一種性能優(yōu)良的無機(jī)高分子絮凝劑，在凈水行業(yè)得到廣泛應(yīng)用．
（1）在[FeaAlb（OH）cCld]m中d=3a+3b-c．（用a、b、c表示）
（2）聚合氯化鋁鐵凈水的性能優(yōu)于氯化鋁和氯化鐵的原因可能是聚合氯化鋁鐵水解后，比氯化鋁或氯化鐵水解后的溶液酸性弱，對(duì)本身水解的抑制程度小．
（3）為確定聚合氯化鋁鐵的組成，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
①準(zhǔn)確稱取5.745g樣品，配成500mL溶液．取10mL溶液于錐形瓶中，加適量鹽酸，滴加稍過量氯化亞錫溶液．加氯化汞溶液2mL，充分反應(yīng)后用0.0100mol•L-1 K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液10.00mL．相關(guān)反應(yīng)如下：2FeCl3+SnCl2═2FeCl2+SnCl4；
SnCl2+2HgCl2═SnCl4+Hg2Cl2； 6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl═6FeCl3+2CrCl3+2KCl+7H2O
②準(zhǔn)確稱取5.745g樣品，加入足量的鹽酸充分溶解，然后加入足量氨水，過濾、洗滌、灼燒，得固體3.420g．根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算聚合氯化鋁鐵樣品中的n（Fe3+）：n（Al3+）．（寫出計(jì)算過程）

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

13．草酸H2C2O4存在于自然界的植物中，具有還原性，溶于水，為測(cè)定H2C2O4溶液的濃度，取該溶液于錐形瓶中，加入適量稀硫酸后，用濃度為cmol/L的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，滴定原理為：
KMnO4+H2C2O4+H2SO4--K2SO4+CO2+MnSO4+H2O（未配平）
（1）滴定管在使用之前，必須進(jìn)行的操作是檢查是否漏水，然后用水洗滌，用待裝液潤洗，再在滴定管中裝入溶液后，要排氣泡，再調(diào)液面到0刻度或0刻度以下，讀數(shù)后進(jìn)行滴定，滴定時(shí)，眼睛注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化，該滴定達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象為溶液由無色恰好變?yōu)闇\紫紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色．
（2）以下實(shí)驗(yàn)操作會(huì)引起測(cè)定結(jié)果偏高的是BC
A．實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)俯視刻度線讀取滴定終點(diǎn)時(shí)高錳酸鉀溶液的體積
B．滴定前滴定管尖嘴有氣泡，滴定結(jié)束無氣泡
C．盛裝高錳酸鉀溶液的滴定管用蒸餾水清洗過后，未用高錳酸鉀溶液潤洗
D．盛裝草酸溶液的錐形瓶用蒸餾水清洗過后，未用草酸溶液潤洗
E．滴加高錳酸鉀溶液過快，未充分振蕩，剛看到溶液變色，立即停止滴定．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

3．石油化工生產(chǎn)中，通過裂解可獲得化工產(chǎn)品如乙烯、丙烯等．在2L恒溫密閉容器中投入10mol丁烷（C4H10），在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：（C4H10（g）?C2H4（g）+C2H6（g）．測(cè)得體系中乙烯的物質(zhì)的量與時(shí)間關(guān)系如圖Ⅰ所示：

（1）能判斷反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是b（填字母）．
a．c（C2H6）與c（C2H4）的比值保持不變
b．容器中氣體壓強(qiáng)保持不變
c．容器中氣體密度保持不變
d．單位時(shí)間內(nèi)有1molC4H10消耗的同時(shí)有1molC2H4生成
（2）相對(duì)于曲線b，曲線a改變的條件是加入催化劑，判斷的理由是速率加快但平衡沒有移動(dòng)．
（3）若圖中b、c表示其它條件不變，改變溫度時(shí)n（C2H4）隨時(shí)間的變化曲線，可以判斷該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱（填“放熱”或“吸熱”反應(yīng)）．
（4）在曲線b對(duì)應(yīng)的條件下，反應(yīng)進(jìn)行0～20min區(qū)間內(nèi)的速率v（C2H6）=0.05mol•L-1•min-1．
（5）將C2H6和O2設(shè)計(jì)成如圖Ⅱ電化學(xué)裝置，若c、d均用銅電極，a極的電極反應(yīng)式為C2H6-14e-+18OH-=2CO32-+12H2O；c極的電極反應(yīng)式為Cu-2e-=Cu2+．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

10．按要求填空：
（1）寫出下列物質(zhì)的電子式：KClN2Na2O2Mg3N2
（2）用電子式表示下列物質(zhì)的形成過程：CO2．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

7．某實(shí)驗(yàn)小組用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定鹽酸溶液的物質(zhì)的量濃度，其部分操作步驟如下：
（1）用酸式滴定管量取25.00mL待測(cè)液于錐形瓶中，并滴加幾滴酚酞作指示劑．
（2）用0.2500mol•L-1標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定待測(cè)鹽酸溶液，滴定時(shí)左手?jǐn)D壓堿式滴定管的玻璃球，右手不停地?fù)u動(dòng)錐形瓶，兩眼注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色（從“滴定管內(nèi)液面”、“錐形瓶內(nèi)溶液顏色”中選擇填空）的變化，直到滴定終點(diǎn)，滴定終點(diǎn)時(shí)錐形瓶內(nèi)溶液的pH約為8.2，達(dá)到終點(diǎn)的具體現(xiàn)象是由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘不變色．
（3）若兩次實(shí)驗(yàn)滴定的數(shù)據(jù)如表：
滴定次數(shù)待測(cè)液體積（mL）標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液體積（mL）
滴定前讀數(shù)（mL）滴定后讀數(shù)（mL）
第一次25.0010.8030.70
第二次25.0014.2034.30
根據(jù)表數(shù)據(jù)，計(jì)算出的待測(cè)鹽酸溶液的物質(zhì)的量濃度是0.20mol•L-1．
（4）問題討論：若堿式滴定管下端尖嘴中有氣泡存在，除去的方法是彎曲乳膠管，讓尖嘴略朝上，擠捏乳膠管．
（5）誤差分析：若其它操作均正確，出現(xiàn)下列情形時(shí)，可能導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果有偏差．
①滴定時(shí)，滴定管尖嘴部分滴定前有氣泡，滴定終了無氣泡，測(cè)定結(jié)果將偏高（填偏高、偏低或無影響，下同）．
②讀數(shù)時(shí)，滴定前仰視，滴定畢俯視，測(cè)定結(jié)果將偏低．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

8．（1）在101kPa時(shí)，2gH2完全燃燒生成液態(tài)水，放出285.8kJ熱量，氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式表示為H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（l）△H=-285.8 kJ•mol-1；
（2）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇：CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（g）+H2O（g）；如圖1表示該反應(yīng)過程中能量的變化．該反應(yīng)是△H＜0（填“＞”或“＜”）；

（3）比較下面各組熱化學(xué)方程式，前一反應(yīng)放出熱量Q 較多的是B
A.2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H1     2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）△H2
B．S（g）+O2（g）=SO2（g）△H1       S（s）+O2（g）=SO2（g）△H2
C．C（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）=CO（g）△H1       C（s）+O2（g）=CO2（g）△H2
（4）101kPa條件下，14gN2和3gH2反應(yīng)生成NH3的能量變化如圖2所示：
已知：①b=1173；②25℃，101 kPa下N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92 kJ/mol則a=1127．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案