【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)來(lái)探究元素周期律。

甲同學(xué)根據(jù)元素非金屬性與對(duì)應(yīng)最高價(jià)含氧酸之間的關(guān)系,設(shè)計(jì)了如圖1裝置來(lái)一次性完成同主族元素C和Si的非金屬性強(qiáng)弱比較的實(shí)驗(yàn)研究;

乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2裝置來(lái)驗(yàn)證鹵族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,圖2中A、B、C三處分別是沾有NaBr溶液的棉花、濕潤(rùn)的淀粉KI試紙、濕潤(rùn)的紅紙。

已知常溫下濃鹽酸與高錳酸鉀能反應(yīng)生成氯氣。

(1)從以下所給物質(zhì)中選出甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)所用到物質(zhì):圖1中試劑A、B為(填序號(hào))____

①稀硫酸溶液; ②濃鹽酸; ③碳酸鈉粉末;④Na2SO3溶液

寫出圖1燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________

(2)甲同學(xué)所做實(shí)驗(yàn)圖1燒杯中現(xiàn)象為____________________________________;

(3)乙同學(xué)所做實(shí)驗(yàn)圖2中B處的現(xiàn)象為__________________________________;

(4)寫出圖2中A處發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________。

【答案】 CO32-+2H=== 2CO2↑+H2O 溶液出現(xiàn)白色沉淀 試紙變藍(lán) 2Br+Cl2===2Cl+Br2

【解析】(1)根據(jù)甲設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置圖可知,其實(shí)驗(yàn)的原理是利用較強(qiáng)酸制較弱酸。圖1中試劑A、B稀硫酸溶液,③碳酸鈉粉末;有關(guān)反應(yīng)的離子方程式。

(2)因生成硅酸,不溶于水,實(shí)驗(yàn)圖1燒杯中現(xiàn)象是溶液出現(xiàn)白色沉淀 。

(3)要驗(yàn)證鹵族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,則可以利用活潑的非金屬單質(zhì)置換較不活潑的非金屬單質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。酸性高錳酸鉀溶液能把鹽酸氧化生成氯氣,所以B處反應(yīng)的離子方程式是2I+Cl2===2Cl+I(xiàn)2。因生成I2,淀粉KI試紙變藍(lán)。

(4)酸性高錳酸鉀溶液能把鹽酸氧化生成氯氣,所以A處反應(yīng)的離子方程式是:2Br+Cl2===2Cl+Br2。

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(1)基態(tài)時(shí)砷原子核外的電子排布式為_(kāi)___________。

(2)硒、溴與砷同周期,三種元素的第一電離能從大到小順序?yàn)開(kāi)___________(用元素符號(hào)表示)。

(3)氣態(tài)SeO3分子的立體結(jié)構(gòu)為_(kāi)___________,與SeO3互為等電子體的一種離子為_(kāi)___________(填化學(xué)式)。

(4)硼元素具有缺電子性,因而其化合物往往具有加和性。

①硼酸(H3BO3)是一元弱酸,寫出硼酸在水溶液中的電離方程式____________。

②硼酸(H3BO3)是一種具有片層結(jié)構(gòu)的白色晶體,層內(nèi)的H3BO3分子間通過(guò)氫鍵相連(如圖1)。含1 mol H3BO3的晶體中有____________mol氫鍵,____________molσ鍵。H3BO3中B的原子雜化類型為_(kāi)___________。

(5)硅的某種單質(zhì)的晶胞如圖2所示。若該硅晶體的密度為ρg·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,則晶體中最近的兩個(gè)硅原子之間的距離為_(kāi)_______cm(用代數(shù)式表示即可)

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