Question

【題目】某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn)。

（1）利用如圖裝置可驗(yàn)證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律：裝置D的作用為_____。

（2）若要證明非金屬性：Cl＞I，則A中加濃鹽酸，B中加_____（填KMnO4或MnO2），寫出B中反應(yīng)的離子方程式_____，C中加淀粉碘化鉀混合溶液，觀察到C中溶液____的現(xiàn)象，即可證明；

（3）若要證明非金屬性：C＞Si，則在A中加_____、B中加_____、C中加Na2SiO3溶液，觀察到C中溶液出現(xiàn)白色沉淀的現(xiàn)象，即可證明。寫出C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____，此裝置有不足之處，應(yīng)在兩個(gè)裝置中間添加有_____溶液的洗氣瓶。

Answer 1

【答案】防倒吸 KMnO4 16H++10Cl-+2MnO4-=2Mn2++8H2O+5Cl2↑ 顏色變藍(lán)色 鹽酸 碳酸鈣 SiO32-+CO2+H2O= H2SiO3↓+CO32- 飽和碳酸氫鈉

【解析】

題給裝置是一個(gè)可在常溫下反應(yīng)生成氣體的氣體制備驗(yàn)證裝置，球形干燥管所起的作用是防倒吸。

由題給信息，可知此處判斷元素的非金屬性強(qiáng)弱依據(jù)的是：

（1）非金屬性越強(qiáng)，元素所對(duì)應(yīng)的單質(zhì)的氧化性就越強(qiáng)，

（2）非金屬性越強(qiáng)，則該元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性就越強(qiáng)。

據(jù)此進(jìn)行分析。

（1）儀器D為球形干燥管，可以防止倒吸。故答案為：防倒吸；

（2）要證明非金屬性：Cl＞I，左邊裝置應(yīng)為制備Cl2的裝置，根據(jù)反應(yīng)條件，常溫下進(jìn)行，則應(yīng)選擇KMnO4，因?yàn)闈恹}酸和MnO2反應(yīng)制Cl2需加熱；B中發(fā)生反應(yīng)：16HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑，則離子反應(yīng)方程式為：16H++10Cl-+2MnO4-=2Mn2++8H2O+5Cl2↑；Cl2通入C中，可以將KI中的I-氧化成I2，而淀粉遇I2變藍(lán)，溶液顏色變化為藍(lán)色，可證明非金屬性Cl>I，故答案為：KMnO4；16H++10Cl-+2MnO4-=2Mn2++8H2O+5Cl2↑；顏色變藍(lán)色；

（3）元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性就越強(qiáng)，根據(jù)強(qiáng)酸能和弱酸鹽反應(yīng)制成弱酸，故可以在A中加鹽酸，B中放碳酸鈣，鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳和水，根據(jù)題意，C中放硅酸鈉，反應(yīng)后有白色沉淀產(chǎn)生，發(fā)生了反應(yīng)：Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3↓+Na2CO3，離子方程式為：SiO32-+CO2+H2O= H2SiO3↓+CO32-；因?yàn)榉磻?yīng)中可能會(huì)因?yàn)辂}酸的揮發(fā)性導(dǎo)致生成的CO2中混有HCl，鹽酸也能和硅酸鈉反應(yīng)生成H2SiO3↓，對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾，故可采用飽和碳酸氫鈉溶液除去HCl，答案為：鹽酸；碳酸鈣；SiO32-+CO2+H2O= H2SiO3↓+CO32-；飽和碳酸氫鈉。