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【题目】某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律,设计了如下系列实验。

.(1)将钠、钾、镁、铝各1 mol分别投入到足量的0.1 mol·L1的盐酸中,试预测实验结果:________________与盐酸反应最剧烈,

(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:_____________________

.利用下图装置可以验证非金属性的变化规律。

(3)仪器A的名称为____________,干燥管D的作用是______________

(4)实验室中现有药品Na2S、KMnO4、浓盐酸、MnO2,请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫:装置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________________

(5)若要证明非金属性:C>Si,则A中加________、B中加Na2CO3、C中加________,观察到C中溶液的现象为_________________________________

【答案】I、(1KAl

2)不合理,用碱性强弱比较金属性强弱时,一定要用元素的最高价氧化物的水化物的碱性强弱比较,而NH3H2O不是氮元素的最高价氧化物的水化物.

II、(3)分液漏斗;防止倒吸;

4)浓盐酸、KMnO4Na2SS2+Cl2═S↓+2Cl

5)硫酸;Na2SiO3;有白色胶状沉淀产生.

【解析】试题分析:I、(1)元素的金属性越强,其单质与酸或水反应越剧烈;

2)元素的最高价氧化物的水化物的碱性越强,元素的金属性越强;

II、(3)根据仪器的构造写出仪器A的名称;球形干燥管具有防止倒吸的作用;

4)设计实验验证非金属性:ClS,利用氯气与Na2S的氧化还原反应可验证;

5)要证明非金属性:CSi,可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明;

解:I、(1)同一周期元素,金属性随着原子序数增大而减弱,元素的金属性越强,同一主族,原子序数越大,金属性越强,其单质与酸或水反应越剧烈,所以金属性KNaMgAl,则K与盐酸反应最剧烈、Al与盐酸反应速率最慢,故答案为:KAl

2)将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合生成NH3H2O,可以说明NaOH的碱性大于NH3H2O,但不能说明Na的金属性大于N,因为要验证金属性的强弱,必须通过比较最高价氧化物所对应的水化物的碱性来进行比较,而NH3H2O不是氮元素的最高价氧化物的水化物,故答案为:不合理,用碱性强弱比较金属性强弱时,一定要用元素的最高价氧化物的水化物的碱性强弱比较,而NH3H2O不是氮元素的最高价氧化物的水化物.

II、(3)仪器A为分液漏斗,球形干燥管D能够防止倒吸,可以避免C中液体进入锥形瓶中,故答案为:分液漏斗;防止倒吸;

4)设计实验验证非金属性:ClS,利用氯气与Na2S的氧化还原反应可验证,则装置ABC中所装药品应分别为浓盐酸、KMnO4Na2S溶液,装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成,装置C中发生反应的离子方程式为S2+Cl2═S↓+2Cl

故答案为:浓盐酸、KMnO4Na2SS2+Cl2═S↓+2Cl

5)若要证明非金属性:CSi,可以通过二氧化碳和硅酸钠反应生成难溶性的硅酸来证明,由于B中加Na2CO3,故A中可以加硫酸,通过硫酸和碳酸钠的反应来制取CO2,然后的CO2通入C中的Na2SiO3中,可以发生反应:Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3,产生白色胶状沉淀,从而可以证明酸性:H2CO3H2SiO3,故非金属性:CSi

故答案为:硫酸;Na2SiO3;有白色胶状沉淀产生.

练习册系列答案
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根据要求回答相关问题:

(1)通入氢气的电极为 (填“正极”或“负极”),负极的电极反应式为

(2)石墨电极为 (填“阳极”或“阴极”),反应一段时间后,在乙装置中滴入酚酞溶液 区(填“铁极”或“石墨极”)的溶液先变红。

(3)如果粗铜中含有锌、银等杂质,丙装置中反应一段时间,硫酸铜溶液浓度将 ,填“增大”“减 小”或“不变”)。精铜电极上的电极反应式为

(4)假设乙装置中氯化钠溶液足够多,若在标准状况下,有224mL氧气参加反应,则乙装置中阳离子交换膜左侧溶液质量将 ,(填“增大”“减 小”或“不变”),且变化了 克。

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①若开始时开关K与a连接,则铁发生电化学腐蚀中的 腐蚀.

②若开始时开关K与b连接,则总反应的离子方程式为

(2)芒硝化学式为Na2SO410H2O,无色晶体,易溶于水,是一种分布很广泛的硫酸盐矿物.该小组同学设想,如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法,用如图2所示装置电解硫酸钠溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钠,无论从节省能源还是从提高原料的利用率而言都更加符合绿色化学理念.

①该电解槽的阳极反应式为 ;此时通过阴离子交换膜的离子数 (填“大于”、“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数.

②制得的氢氧化钠溶液从出口(填“A”、“B”、“C”或“D”) 导出.

③通电开始后,阴极附近溶液pH会增大,请简述原因:

④若将制得的氢气、氧气和氢氧化钠溶液组合为氢氧燃料电池,则电池负极的电极反应式为 .已知H2的燃烧热为285.8kJmol﹣1,则该燃料电池工作产生36g H2O时,理论上有 kJ的能量转化为电能.

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