Question

【题目】某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律，设计可如下系列实验。

Ⅰ、（1）将钠、钾、镁、铝各1 mol分别投入到足量的0.1 mol·L－1的盐酸中，写出与盐酸反应最慢的金属发生反应的离子方程式___________________________________。

（2）将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合生成NH3·H2O，从而验证NaOH的碱性大于NH3·H2O，继而可以验证Na的金属性大于N，你认为此设计是否合理？并说明理由：________________________________。

Ⅱ、利用下图装置可以验证非金属性的变化规律。

（加热及夹持仪器省略）

（3）实验室中提供药品浓硫酸、浓盐酸、Na2S、Na2SiO3、MnO2、CaCO3，若要证明非金属性Cl>S；装置A、B、C中所装药品分别为_________________________________，装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，离子方程式为_____________________________________。

（4）若要证明非金属性：S>C>Si，则A中加_________，B中加Na2CO3，C中加_________ ，则观察装置C中的实验现象为有白色沉淀生成。离子方程式为________________________。

Answer 1

【答案】（1）2Al+6H＋=2Al3＋+3H2↑；

（2）不合理，用碱性强弱比较金属性强弱时，一定要用元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较，NH3H2O不是N元素最高价氧化物对应的水化物；（3）浓盐酸、MnO2、Na2S溶液，S2-+Cl2=S↓+2Cl-；（4）浓硫酸、Na2SiO3、CO2+H2O+SiO32-=H2SiO3↓+CO32-

【解析】试题分析：Ⅰ、（1）将钠、钾、镁、铝各1 mol分别投入到足量的0.1 mol·L－1的盐酸中，在金属活动顺序中越排在后面的金属越不活泼，与相同的酸反应的速率越慢，所以与盐酸反应最慢的金属是Al，发生反应的离子方程式为：2Al+6H＋=2Al3＋+3H2↑，答案为：2Al+6H＋=2Al3＋+3H2↑；(2)用氢氧化钠和氨水碱性强弱比较Na和N的金属性强弱不合理，因为用碱性比较金属性强弱，必须要用最高价氧化物对应水化物的碱性强弱来比较，答案为：不合理，用碱性强弱比较金属性强弱时，一定要用元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较，氨水不是N元素的最高价氧化物对应水化物；Ⅱ、（3）设计实验证明非金属性：Cl>S，利用氯气和Na2S氧化还原反应可以验证，则装置A、B、C中所装药品分别为浓盐酸、MnO2、Na2S溶液，装置C中的现象为有淡黄色沉淀生成，说明Cl2氧化Na2S生成了S，离子方程式为：S2-+Cl2=S↓+2Cl-，答案为：浓盐酸、MnO2、Na2S溶液，S2-+Cl2=S↓+2Cl-；（4）若要证明非金属性：S>C>Si，则A中加浓硫酸，B中加Na2CO3，C中加Na2SiO3，硫酸和碳酸钠反应生成CO2，再将生成的CO2通入C中CO2、水和硅酸钠反应生成硅酸，反应的离子方程式为：CO2+H2O+SiO32-=H2SiO3+CO32-，证明酸性硫酸>碳酸>硅酸， 答案为：浓硫酸、Na2SiO3、CO2+H2O+SiO32-=H2SiO3↓+O32-