Question

7．某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律，利用下图装置可验证元素非金属性的变化规律．
（1）仪器A的名称为分液漏斗，干燥管D的作用为防倒吸．
（2）若要证明非金属性：Cl＞S，则A中加浓盐酸，B中加KMnO₄（KMnO₄与浓盐酸常温下反应生成氯气），C中加硫化钠（填一种盐的名称）溶液，观察到C中溶液的现象为有淡黄色沉淀生成即可证明．反应的离子方程式为S^2-+Cl₂=S↓+2Cl^-．从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用NaOH溶液吸收尾气．
（3）N、C、Si的非金属性由强到弱的顺序是：N＞C＞Si；从以下所给物质中选出设计该实验所用到物质：仪器A、B、C中的试剂分别为①③④（填序号）．
①稀HNO₃溶液     ②稀盐酸    ③碳酸钙    ④Na₂SiO₃溶液    ⑤SiO₂
但老师认为根据仪器C中的现象也不能从严格意义上证明C（碳）和Si的非金属性的强弱，试分析可能的原因是硝酸有挥发性，随二氧化碳一起逸出．

Answer 1

分析 （1）A的名称是分液漏斗；缓冲装置能防止倒吸；
（2）元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性；氯气有毒，不能直接排空，可以用碱液吸收防止污染大气；
（3）同一周期元素，元素的非金属性随着原子序数增大而增强，同一主族元素，元素的非金属性随着原子序数增大而减弱；强酸能和弱酸盐反应生成弱酸；硝酸具有挥发性，且硝酸能和硅酸钠反应生成硅酸．

解答 解：（1）A的名称是分液漏斗；缓冲装置能防止倒吸，倒置的干燥管有缓冲作用，能防止倒吸，
故答案为：分液漏斗；防倒吸；
（2）元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，高锰酸钾和浓盐酸反应生成氯气，氯气能和硫化钠溶液反应生成S沉淀，该反应中氧化剂是氯气、氧化产物是S，则氧化性氯气大于S，非金属性Cl＞S，所以看到的现象是有淡黄色沉淀生成，离子方程式为S^2-+Cl₂=S↓+2 Cl^-；氯气有毒，不能直接排空，可以用碱液吸收防止污染大气，如用NaOH溶液吸收氯气；
故答案为：硫化钠；有淡黄色沉淀生成；S^2-+Cl₂=S↓+2 Cl^-；氢氧化钠溶液；
（3）同一周期元素，元素的非金属性随着原子序数增大而增强，同一主族元素，元素的非金属性随着原子序数增大而减弱，所以非金属性强弱顺序是N＞C＞Si；强酸能和弱酸盐反应生成弱酸，所以可以用稀硝酸和碳酸钙制取二氧化碳，用二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成硅酸，从而确定酸性强弱，故选①③④；硝酸具有挥发性，且硝酸能和硅酸钠反应生成硅酸，干扰二氧化碳的检验，
故答案为：N、C、Si；①③④；硝酸有挥发性，随二氧化碳一起逸出．

点评 本题以非金属性强弱判断为载体考查性质实验方案设计，明确元素周期律、物质性质是解本题关键，注意（3）中硝酸的挥发性及其对碳酸酸性检验的干扰，为易错点．