Question

【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）若要比较镁、铝的金属性强弱，下列方案可行的是：____________（填序号）。

a.将在空气中放置已久的这两种元素的块状单质分别放入热水中

b.将等量的这两种元素的单质粉末分别与同浓度的盐酸反应

c.将这两种元素的单质粉末分别与热水作用，并滴入酚酞溶液

d.比较这两种元素的气态氢化物的稳定性

（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？_________；说明理由：______________________________________________。

（3）利用如图装置（夹持装置省略）可以验证部分元素的非金属性强弱。

①实验室中现有药品Na2S、KMnO4、浓盐酸、MnO2，请在其中选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫，烧瓶中发生反应的化学方程式为：_____________________________________________。装置C中的实验现象为有淡黄色沉淀生成，离子方程式为：_____________________________。

②若要自选药品证明非金属性：C＞Si，则A中加__________、B中加Na2CO3粉末、C中加_____________，观察到C中溶液的现象为_________________________。

Answer 1

【答案】bc 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， NH3·H2O不是N元素最高价氧化物对应的水化物 2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+5Cl2↑+2KCl+8H2O S2-+Cl2 =S↓+2Cl- 硫酸 Na2SiO3溶液 有白色胶状沉淀产生

【解析】

(1)比较镁、铝的金属性强弱，可以根据它们的单质与水或酸反应的快慢、最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱判断；

(2)元素的最高价氧化物的水合物碱性越强，其金属性越强；

(3)①要证明非金属性Cl＞S，只要证明其单质的氧化性：Cl2＞S即可，A中盛放液体、B中盛放固体、C中盛放液体，氯气用浓盐酸和高锰酸钾制取，氯气和硫化钠反应生成S和NaCl；装置C中有淡黄色固体生成，该固体是S；

②C中是硅酸钠溶液，如要证明非金属性：C＞Si，应该比较其最高价氧化物的水合物酸性强弱，则A和B中物质反应生成二氧化碳，然后二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸即可证明。

(1) a.将在空气中放置已久的这两种元素的块状单质分别放入热水中,金属与空气中的氧气反应产生氧化物对金属起到保护作用，不能进行比较判断，a错误；

b.将等量的这两种元素的单质粉末分别与同浓度的盐酸反应，金属越活泼，置换出酸中的氢就越容易，反应越剧烈，可以比较判断，b正确；

c.将这两种元素的单质粉末分别与热水作用，并滴入酚酞溶液金属越活泼，反应产生的金属氢氧化物的碱性就越强，滴入酚酞，溶液的红色就会越深，可以比较判断，c正确；

d.比较这两种元素的氢化物都是离子化合物，不是气体，d不能判断比较，d错误；

故合理选项是bc；

(2)元素的最高价氧化物的水合物碱性越强，其金属性越强，一水合氨不是N元素的最高价氧化物的水合物，所以不能比较二者的金属性强弱；

(3)①要证明非金属性Cl＞S，只要证明其单质的氧化性：Cl2＞S即可，A中盛放液体物质浓盐酸、B中盛放固体KMnO4、C中盛放液体硫化钠溶液，氯气用浓盐酸和高锰酸钾制取，烧瓶中发生反应的化学方程式为：2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+5Cl2↑+2KCl+8H2O；C中盛放硫化钠溶液，氯气和硫化钠反应生成S和NaCl；装置C中有淡黄色固体生成，该固体是S，反应的离子方程式为S2-+Cl2=S↓+2Cl-；

②C中是硅酸钠溶液，如要证明非金属性：C＞Si，应该比较其最高价氧化物的水合物酸性强弱，则A和B中物质反应生成二氧化碳，然后二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸即可证明，所以A中盛放稀硫酸、B中盛放Na2CO3溶液，稀硫酸与Na2CO3 溶液反应产生的CO2气体通入Na2SiO3溶液中，发生反应：CO2+H2O+ Na2SiO3=Na2CO3+H2SiO3↓，观察到C中溶液的现象为有白色胶状沉淀产生。