Question

【題目】一位同學(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)了如下列實(shí)驗(yàn)．

Ⅰ．（1）將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中，試預(yù)測實(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； 與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體最多．

（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．利用如圖裝置可驗(yàn)證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律：

（3）儀器B的名稱為 ，干燥管D的作用為 ．

（4）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．

（5）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中干擾實(shí)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】（1）鉀；鋁；鋁；

（2）S2﹣+Cl2═S↓+2Cl﹣；

Ⅱ．（3）錐形瓶；倒吸；

（4）變藍(lán)；NaOH；

（5）有白色沉淀生成；飽和NaHCO3．

【解析】試題分析：I．（1）根據(jù)金屬活動性順序表可以判斷鈉、鉀、鎂、鋁的活潑性，活潑性越強(qiáng)，與鹽酸反應(yīng)越劇烈；根據(jù)電子守恒比較生成氫氣體積大小；

（2）硫離子被氯氣氧化成硫單質(zhì)，據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式；

II．（3）根據(jù)儀器的構(gòu)造寫出儀器B的名稱；球形干燥管具有防止倒吸的作用；

（4）氯氣能夠?qū)⒌怆x子氧化成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇到淀粉變成藍(lán)色；氯氣有毒，氯氣能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng)；

（5）碳酸酸性強(qiáng)于硅酸，二氧化碳能夠與硅酸鈉反應(yīng)生成白色沉淀硅酸；除去二氧化碳中氯化氫，可以使用飽和碳酸氫鈉溶液．

解：I．（1）金屬活潑性順序?yàn)椋衡洠锯c＞鎂＞鋁，所以相同條件下與鹽酸反應(yīng)最激烈的是鉀，反應(yīng)速率最慢的是鋁；生成1mol氫氣需要得到2mol電子，1mol鉀、鈉都失去1mol電子，1mol鎂失去2mol電子，而1mol鋁失去3mol電子，所以生成氫氣最多的是金屬鋁，

故答案為：鉀；鋁；鋁；

（2）氯氣氧化性強(qiáng)于硫單質(zhì)，所以氯氣能夠與硫離子反應(yīng)生成硫，反應(yīng)的離子方程式為：S2﹣+Cl2═S↓+2Cl﹣，

故答案為：S2﹣+Cl2═S↓+2Cl﹣；

Ⅱ．（3）儀器B為錐形瓶；球形干燥管D能夠防止倒吸，可以避免C中液體進(jìn)入錐形瓶中，

故答案為：錐形瓶；倒吸；

（4）KMnO4與濃鹽酸常溫下反應(yīng)生成氯氣，氯氣能夠?qū)⒌怆x子氧化成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇到淀粉變成藍(lán)色，氯氣是一種有毒氣體，必須進(jìn)行尾氣吸收，氯氣能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，可以使用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣，

故答案為：變藍(lán)；NaOH；

（5）氯化氫具有揮發(fā)性，干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果，需要將二氧化碳中的氯化氫除掉，根據(jù)氯化氫與碳酸氫鈉反應(yīng)，而二氧化碳不反應(yīng)，可以在B和C之間增加裝有飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶，

故答案為：有白色沉淀生成；飽和NaHCO3．