Question

【题目】某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。

Ⅰ．（1）将钠、钾、镁、铝各1 mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：________与盐酸反应最剧烈，________与盐酸反应产生的气体最多。

（2）向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为___________________。

Ⅱ．利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律

（3）仪器B的名称为____________，干燥管D的作用是防止_____________________。

（4）若要证明非金属性：Cl>I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO4，（KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气），C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到C中溶液的现象___________，即可证明。请写出一种制取氯气的化学反应方程式：_______________________________________，从环境保护的角度考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用___________溶液吸收尾气。

（5）若要证明非金属性：C>Si，则在A中加盐酸、B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液，观察到C中溶液________________________的现象，即可证明。但有的同学认为盐酸具有挥发性，可进入C中干扰实验，应在两装置间添加装有__________溶液的洗气瓶。

Answer 1

【答案】钾 铝 S2－+Cl2=S↓+2Cl－ 锥形瓶 倒吸 变蓝色 MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O NaOH 有白色沉淀生成 饱和NaHCO3

【解析】

根据元素周期律结合实验装置分析解答；书写相关反应化学方程式及离子方程式。

Ⅰ．（1）金属性越强越容易与酸反应置换出氢气，反应越剧烈，所以钾反应最剧烈；反应属于氧化还原反应，根据电子得失守恒分析，产生氢气的多少和金属得失电子数目有关，1molAl反应后失电子数目最多，所以铝与盐酸反应产生的气体最多，故答案为：钾；铝；

（2）向Na2S溶液中通入氯气，反应生成单质硫，说明氯气的氧化性强于硫，则Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为 S2－+Cl2=S↓+2Cl－；

Ⅱ．（3）如图所示，仪器B的名称为锥形瓶；根据实验原理及装置特点分析干燥管D的作用是防止倒吸；

（4）要证明非金属性：Cl>I，可以通过氯气置换出碘化钾中的碘来证明，B中生成的氯气通入C中的淀粉碘化钾，若观察到C中溶液变蓝，说明此时有单质碘生成；浓盐酸被氧化生成氯气的方程式为：MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O；氯气有毒，所以需要尾气处理，氯气与氢氧化钠溶液反应，所以可以用氢氧化钠溶液吸收尾气；

（5）B装置中反应生成二氧化碳气体，二氧化碳通入C中硅酸钠溶液，若溶液有白色沉淀现象，说明生成难溶的硅酸，则碳酸的酸性强于硅酸，非金属性：C>Si；为了防止干扰，要除去二氧化碳气体中的HCl气体，可以用饱和碳酸氢钠溶液洗气。