题目内容

某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律。甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系,设计了如图装置来一次性完成N、C、Si的非金属性强弱比较的实验研究;乙同学根据置换反应的规律,利用下图装置完成了Cl元素的非金属性比Br强的实验研究。回答下列问题:

(1)图中E装置名称是_____________。
(2) N、C、Si的非金属性由强到弱的顺序是:_____________;从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到物质:试剂A为_______;试剂C为_________(填序号)。
①稀HNO3溶液    ②稀盐酸   ③碳酸钙   ④Na2SiO3溶液  ⑤SiO2
(3) 乙同学设计的实验中(酒精灯加热装置在图中未画出),若试剂C为溴化钾溶液溶液外,还需要用到的试剂有:试剂A为________;试剂B为 ________。

(1)分液漏斗     
(2) N、C、Si    ①      ④
(3)浓盐酸    二氧化锰       

解析试题分析:(1)通过A装置向B装置加入液体,故为分液漏斗;
(2)在同一周期中,随着原子序数的增加,非金属的非金属性增强,则C<N;在同一主族中,随着原子序数的增加,非金属的非金属性减弱,则C>Si,所以非金属性由强到弱的顺序N>C>Si;通过比较酸性强弱;来判断非金属性的强弱,故装置中为强酸制弱酸,所以试剂A为稀硝酸,B为碳酸钙,C中为硅酸钠溶液。
(3)乙同学的设计通过单质的氧化性来判断非金属性,所以试剂A为浓盐酸,试剂B为二氧化锰来制取氯气。
考点:元素金属性和非金属性的比较,实验装置中化学仪器的识别。

练习册系列答案
相关题目

(15分)
三氯化磷(PCl3)是一种重要的有机合成催化剂。实验室常用红磷与干燥的Cl2制取PCl3,装置如下图所示。

已知:红磷与少量Cl2反应生成PCl3,与过量Cl2反应生成PCl5。PCl3遇O2会生成POCl3(三氯氧磷), POCl3溶于PCl3,PCl3遇水会强烈水解生成H3PO3和HCl。PCl3、POCl3的熔沸点见下表。
 

物质
熔点/℃
沸点/℃
PCl3
-112
75.5
POCl3
2
105.3
请回答:
(1)写出A中反应的离子方程式                                         
(2)B装置中所盛试剂是      ;E中烧杯内冷水的作用是                          
(3)实验前玻璃管之间连接需要用到橡皮管,其连接方法是:先把                     ,然后稍稍用力即可把玻璃管插入橡皮管中。
(4)检查装置气密性后,向D装置的曲颈瓶中加入红磷,打开K3通入干燥的CO2,一段时间后关闭K3,加热曲颈瓶至上部有黄色升华物出现时通入氯气,反应立即进行。其中通入干燥CO2的目的是                              
(5)实验制得的粗产品中常含有POCl3、PCl5等,加入红磷加热除去PCl5后,再通过        (填实验名称)即可得到较纯净的PCl3
(6)实验后关闭K1,打开K2,将A、B中余氯通入300ml 1mol/L的NaOH溶液中。若NaOH恰好完全反应,则吸收氯气的物质的量为(假设反应生成了NaCl 、 NaClO 和 NaClO3等钠盐)     mol,反应中转移电子的物质的量(n)的范围是                              

某化学活动小组设计如下图所示(部分夹持装置已略去)实验装置,以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到的固体物质。

(1)写出装置A中发生反应的离子方程式:                                    
(2)写出试剂Y的名称_____________________。
(3)已知:通入一定量的氯气后,测得D中只有一种常温下为黄红色的气体,其为含氯氧化物。可以确定的是C中含有的氯盐只有一种,且含有NaHCO3,现对C成分进行猜想和探究。
①提出合理假设:
假设一:存在两种成分:NaHCO3和__________
假设二:存在三种成分:NaHCO3和__________、__________。
②设计方案,进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满)。
限选实验试剂和仪器:蒸馏水、稀硝酸、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯。

          实验步骤
       预期现象和结论
步骤1:取C中的少量固体样品于试管中,滴加足量蒸馏水至固体溶解,然后将所得溶液分别置于A、B试管中。
 
步骤2:向A试管中滴加_________:
①若无明显现象,证明固体中不含碳酸钠;
②若溶液变浑浊,证明固体中含有碳酸钠。
步骤3:向B试管中滴加________:
若溶液变浑浊,结合步骤2中的①,则假设一成立:结合步骤2中的②,则假设二成立。
 
(4)已知C中有0.1 mol Cl2参加反应。若假设一成立,可推知C中反应的化学方程式为               
(5)常温下Na2CO3和NaHCO3均为0.1mol/L的混合溶液中,c(OH)-c(H+)=____   (用含碳元素的粒子浓度表示),在该溶液中滴加稀盐酸至中性时,溶液中溶质的成分有___________。

(1)某兴趣小组在实验室探究工业合成硝酸的化学原理。
①氨的催化氧化:图a是探究氨的催化氧化的简易装置,实验中观察到锥形瓶中铂丝保持红热,有红棕色气体生成或白烟产生。白烟的成分是          (填化学式)。
  
图a                                       图b
②NO2的吸收:如图b所示,将一瓶NO2倒置于水槽中,在水下移开玻璃片,可观察到的现象是                  
(2)三价铁盐溶液因Fe3+水解而显棕黄色,请以Fe(NO3)3溶液为例,设计实验探究影响盐类水解程度的因素。
①写出Fe(NO3)3水解的离子方程式                                      
②参照示例完成下表实验方案的设计。
限选材料:0.05mol?L-1Fe(NO3)3、0.5mol?L-1Fe(NO3)3、1.0mol?L-1HNO3、1.0mol?L-1NaOH、NaHCO3固体、蒸馏水、冰水混合物;pH计及其他常见仪器。

可能影响因素
 
实验操作
 
预期现象和结论
 
溶液的酸碱性
 
取少量0.5mol?L-1Fe(NO3)3于试管中,加入几滴1mol?L-1HNO3
 
棕黄色溶液颜色变浅,说明溶液酸性增强能抑制Fe(NO3)3的水解。
 
盐的浓度
 
                          
                          
 
                          
                          
 
         
 
                          
                          
 
                          
                          
 
 

固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象,拟通过实验探究其热分解的产物,提出如下4种猜想:
甲:Mg(NO2)2、NO2、O2
乙:MgO、NO2、O2
丙:Mg3N2、O2
丁:MgO、NO2、N2
(1)实验小组成员经讨论认定猜想丁不成立,理由是
_______________________________________________________________。
查阅资料得知:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
针对甲、乙、丙猜想,设计如下图所示的实验装置(图中加热、夹持仪器等均省略):

(2)实验过程
①仪器连接后,放入固体试剂之前,关闭k,微热硬质玻璃管(A),观察到E中有气泡连续放出,表明__________。
②称取Mg(NO3)2固体3.7 g置于A中,加热前通入N2以驱尽装置内的空气,其目的是________;关闭k,用酒精灯加热时,正确操作是先________,然后固定在管中固体部位下加热。
③观察到A中有红棕色气体出现,C、D中未见明显变化。
④待样品完全分解,A装置冷却至室温、称量,测得剩余固体的质量为1.0 g。
⑤取少量剩余固体于试管中,加入适量水,未见明显现象。
(3)实验结果分析讨论
①根据实验现象和剩余固体的质量经分析可初步确认猜想______是正确的。
②根据D中无明显现象,一位同学认为不能确认分解产物中有O2,因为若有O2,D中将发生氧化还原反应:______________(填写化学方程式),溶液颜色会褪去;小组讨论认定分解产物中有O2存在,未检测到的原因是___________________________________________
③小组讨论后达成的共识是上述实验设计仍不完善,需改进装置进一步探究。

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