Question

【题目】化学是以实验为基础的．利用已学知识对下列实验进行分析并填空：
Ⅰ．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1装置完成同主族元素C、Si非金属性强弱比较的实验研究；
乙同学设计了如图2装置实验来验证卤族元素性质的递变规律（夹持装置已略去）．A、B、C三个胶头滴管分别是氯酸钾溶液、NaBr溶液、淀粉KI溶液．已知常温下浓盐酸与氯酸钾溶液能反应生成氯气．

（1）甲同学设计实验所涉及的离子方程为：、 ．
（2）乙同学具体操作如下：
①先挤压胶头滴管A，使少量溶液滴入烧瓶内；
②挤压胶头滴管B，使稍过量溶液滴入烧瓶内，充分反应．写出该操作中主要离子方程式为 ．
③再挤压胶头滴管C，使少量溶液滴入烧瓶内，可观察到；
（3）根据甲乙同学的实验可得到的结论是：
（4）II．

实验 目的
实验
实验 结论	结论： FeCl3在实验中的作用为：
反应 方程式

Answer 1

【答案】
（1）CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O,SiO32﹣+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32﹣
（2）Cl2+2Br﹣=2Cl﹣+Br2,溶液由橙黄色变为蓝色
（3）同一主族元素,从上到下,元素的非金属性减弱
（4）探究温度对H2O2分解反应速率的影响,温度越高,化学反应速率越快,催化剂,2H2O2 2H2O+O2↑
【解析】解：Ⅰ．（1）根据实验装置图可知，甲同学利用强酸制弱的原理比较酸性的强弱，利用元素的最高价氧化物的水化物酸性越强，则元素的非金属性超强，判断同主族元素非金属性强弱，能用该实验装置完成的应该是碳元素和硅元素的比较，所以该实验是用碳酸制硅酸，装置A和B是用强酸与碳酸钙反应生成二氧化碳，C中装硅酸钠溶液，将生成的二氧化碳通入硅酸钠溶液，有白色沉淀生成，反应的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O、SiO32﹣+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32﹣，

所以答案是：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O、SiO32﹣+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32﹣；
（2）②根据实验装置图及题中提供的试剂可知，乙同学利用单质的氧化性越强，元素的非金属性越强的原理比较氯、溴、碘的非金属性，具体操作为先用氯酸钾与浓盐酸反应生成氯气，形成氯水，再向溶液中滴加溴化钠溶液，生成溴，溶液出现橙黄色，反应的离子方程式为2Br﹣+Cl2Br2+2Cl﹣；

所以答案是：2Br﹣+Cl2Br2+2Cl﹣；

③再滴入淀粉碘化钾溶液，溴能氧化碘离子生成碘，溶液由橙黄色变为蓝色，

所以答案是：溶液由橙黄色变为蓝色；
（3）根据（1）可知，碳的非金属性强于硅，（2）可知，氯的非金属性强于溴，溴的非金属性强于碘，所以结论是同一主族元素，从上到下，元素的非金属性减弱，

所以答案是：同一主族元素，从上到下，元素的非金属性减弱；

Ⅱ．比较三个实验装置图可知，三个装置中的温度不同，根据对比实验的原理可其实验目的是探究温度对双氧水分解反应的速率的影响，温度越高，反应速率越快，双氧水越易分解．双氧水在氯化铁作催化剂的条件下发生分解生成氧气和水，反应的方程式为2H2O2 2H2O+O2↑，

所以答案是：

实验目的：探究温度对H2O2分解反应速率的影响

温度越高，化学反应速率越快 催化剂

2H2O2 2H2O+O2↑