Question

某校学生化学实验小组，为验证非金属元素氯的氧化性强于硫和氮，设计了一套实验装置（部分夹持装置已略去）：
（1）写出A中反应的离子方程式

 

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（2）B中出现黄色浑浊现象，产生此现象的离子方程式

 

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（3）D中干燥管中出现的现象是

 

，化学方程式

 

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（4）有同学认为D中的现象并不能说明氯的氧化性大于氮，需要在C之前加装洗气装置，请指出洗气装置盛装试剂

 

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（5）还有什么方法能证明氧化性Cl₂＞S，用一种相关事实说明

 

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Answer 1

考点：非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律

专题：实验探究和数据处理题

分析：（1）此反应装置为浓盐酸和二氧化锰共热制备氯气，以此写出化学方程式；
（2）B中出现黄色浑浊现象，说明有S沉淀生成，氯气的氧化性大于S的氧化性；
（3）装置E为实验室制取氨气的装置，氯气能把氨气氧化生成氮气和氯化氢，氯化氢与氨气反应生成氯化铵，故现象为冒白烟；
（4）浓盐酸易挥发，经过浓硫酸干燥的氯气中扔混有少量氯化氢气体，因此需要在C加一吸收装置除掉氯化氢；
（5）依据非金属性强弱比较的一般规律进行验证．

解答： 解：（1）反应装置A为浓盐酸和二氧化锰共热制备氯气的装置，其离子方程式为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
（2）反应制备的氯气通入B之后，B中出现黄色浑浊现象，说明氯气把硫化钠溶液中的硫离子氧化为S单质，离子方程式为Cl₂+S^2-=S↓+2Cl^-，
故答案为：Cl₂+S^2-=S↓+2Cl^-；
（3）通E装置是制备氨气，氯气能把氨气氧化生成氮气和氯化氢，生成的氯化氢和氨气结合生成氯化铵，从而冒白烟，因此实验的现象是产生大量白烟，反应的方程式是8NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂，
故答案为：产生大量白烟；8NH₃+3Cl₂=6NH₄Cl+N₂；
（4）盐酸易挥发，所以生成氯气中含有氯化氢气体，氯化氢也能直接和氨气结合冒白烟，所以需要在C之前连接一盛有饱和食盐水的装置以除去氯化氢气体，
故答案为：饱和食盐水；
（5）非金属性强弱比较的一般规律是：①由对应氢化物的稳定性判断：氢化物越稳定，非金属性越强．②由最高价氧化物对应水化物的酸性来判断：酸性越强，非金属越强．（除氟元素之外）．③非金属单质与具有可变价金属的反应．能生成高价金属化合物的，其非金属性强，据此可以验证，
故答案为：最高价氧化物对应的水化物的酸性HClO₄ 大于H₂SO₄．

点评：本题以实验题的形式考查非金属元素的性质，该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题，在注重对学生基础性知识考查和训练的同时，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，有利于培养学生的严谨规范的实验设计能力．