Question

【題目】某化學(xué)興趣小組為探究元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn)：

（1）若要比較鎂、鋁的金屬性強(qiáng)弱，下列方案可行的是：____________（填序號(hào)）。

a.將在空氣中放置已久的這兩種元素的塊狀單質(zhì)分別放入熱水中

b.將等量的這兩種元素的單質(zhì)粉末分別與同濃度的鹽酸反應(yīng)

c.將這兩種元素的單質(zhì)粉末分別與熱水作用，并滴入酚酞溶液

d.比較這兩種元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性

（2）將NaOH溶液與NH4Cl溶液混合生成NH3·H2O，從而驗(yàn)證NaOH的堿性大于NH3·H2O，繼而可以驗(yàn)證Na的金屬性大于N，你認(rèn)為此設(shè)計(jì)是否合理？_________；說明理由：______________________________________________。

（3）利用如圖裝置（夾持裝置省略）可以驗(yàn)證部分元素的非金屬性強(qiáng)弱。

①實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有藥品Na2S、KMnO4、濃鹽酸、MnO2，請(qǐng)?jiān)谄渲羞x擇合適藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證氯的非金屬性大于硫，燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_____________________________________________。裝置C中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為有淡黃色沉淀生成，離子方程式為：_____________________________。

②若要自選藥品證明非金屬性：C＞Si，則A中加__________、B中加Na2CO3粉末、C中加_____________，觀察到C中溶液的現(xiàn)象為_________________________。

Answer 1

【答案】bc 不合理 用堿性強(qiáng)弱比較金屬性強(qiáng)弱時(shí)，一定要用元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱比較， NH3·H2O不是N元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物 2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+5Cl2↑+2KCl+8H2O S2-+Cl2 =S↓+2Cl- 硫酸 Na2SiO3溶液 有白色膠狀沉淀產(chǎn)生

【解析】

(1)比較鎂、鋁的金屬性強(qiáng)弱，可以根據(jù)它們的單質(zhì)與水或酸反應(yīng)的快慢、最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性強(qiáng)弱判斷；

(2)元素的最高價(jià)氧化物的水合物堿性越強(qiáng)，其金屬性越強(qiáng)；

(3)①要證明非金屬性Cl＞S，只要證明其單質(zhì)的氧化性：Cl2＞S即可，A中盛放液體、B中盛放固體、C中盛放液體，氯氣用濃鹽酸和高錳酸鉀制取，氯氣和硫化鈉反應(yīng)生成S和NaCl；裝置C中有淡黃色固體生成，該固體是S；

②C中是硅酸鈉溶液，如要證明非金屬性：C＞Si，應(yīng)該比較其最高價(jià)氧化物的水合物酸性強(qiáng)弱，則A和B中物質(zhì)反應(yīng)生成二氧化碳，然后二氧化碳和硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸即可證明。

(1) a.將在空氣中放置已久的這兩種元素的塊狀單質(zhì)分別放入熱水中,金屬與空氣中的氧氣反應(yīng)產(chǎn)生氧化物對(duì)金屬起到保護(hù)作用，不能進(jìn)行比較判斷，a錯(cuò)誤；

b.將等量的這兩種元素的單質(zhì)粉末分別與同濃度的鹽酸反應(yīng)，金屬越活潑，置換出酸中的氫就越容易，反應(yīng)越劇烈，可以比較判斷，b正確；

c.將這兩種元素的單質(zhì)粉末分別與熱水作用，并滴入酚酞溶液金屬越活潑，反應(yīng)產(chǎn)生的金屬氫氧化物的堿性就越強(qiáng)，滴入酚酞，溶液的紅色就會(huì)越深，可以比較判斷，c正確；

d.比較這兩種元素的氫化物都是離子化合物，不是氣體，d不能判斷比較，d錯(cuò)誤；

故合理選項(xiàng)是bc；

(2)元素的最高價(jià)氧化物的水合物堿性越強(qiáng)，其金屬性越強(qiáng)，一水合氨不是N元素的最高價(jià)氧化物的水合物，所以不能比較二者的金屬性強(qiáng)弱；

(3)①要證明非金屬性Cl＞S，只要證明其單質(zhì)的氧化性：Cl2＞S即可，A中盛放液體物質(zhì)濃鹽酸、B中盛放固體KMnO4、C中盛放液體硫化鈉溶液，氯氣用濃鹽酸和高錳酸鉀制取，燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO4+16HCl(濃)=2MnCl2+5Cl2↑+2KCl+8H2O；C中盛放硫化鈉溶液，氯氣和硫化鈉反應(yīng)生成S和NaCl；裝置C中有淡黃色固體生成，該固體是S，反應(yīng)的離子方程式為S2-+Cl2=S↓+2Cl-；

②C中是硅酸鈉溶液，如要證明非金屬性：C＞Si，應(yīng)該比較其最高價(jià)氧化物的水合物酸性強(qiáng)弱，則A和B中物質(zhì)反應(yīng)生成二氧化碳，然后二氧化碳和硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸即可證明，所以A中盛放稀硫酸、B中盛放Na2CO3溶液，稀硫酸與Na2CO3 溶液反應(yīng)產(chǎn)生的CO2氣體通入Na2SiO3溶液中，發(fā)生反應(yīng)：CO2+H2O+ Na2SiO3=Na2CO3+H2SiO3↓，觀察到C中溶液的現(xiàn)象為有白色膠狀沉淀產(chǎn)生。