Question

5．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装置来一次性完成N、C、Si三种元素的非金属性强弱比较的实验研究；
乙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律．
A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸．已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气．

（1）图1中仪器A的名称是分液漏斗．甲同学实验步骤：连接仪器、检查装置气密性、加药品、滴入试剂．
（2）①图1中烧瓶B中的盛放试剂为碳酸钙，C中盛放试剂为硅酸钠溶液，则甲同学设计实验的依据是强酸制弱酸．
②能说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强的实验现象是一段时间后，产生白色胶状沉淀．
（3）图2中A处反应的离子方程式Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-．
（4）乙同学发现图2中B处试纸变蓝，C处红纸褪色，据此不能（填“能”或“不能”）得出溴的非金属性强于碘，理由是红纸褪色说明有氯气剩余，不能判断B处溴蒸气是否参加反应使试纸变蓝．

Answer 1

分析 （1）根据图可知A为加液装置，而且可以随意控制加液的量，气体装置需要检验气密性；
（2）根据信息知道：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如图1装置来一次性完成N、C、Si三种非金属元素的非金属性强弱比较，C中应盛装硅酸钠溶液，以此来证明碳酸、硅酸的酸性强弱，碳酸酸性比硅酸强，根据强酸制弱酸来回答即可，
（3）单质的氧化性Cl₂＞Br₂＞I₂，卤素单质之间可发生置换反应；
（4）浓盐酸和高锰酸钾在常温下发生氧化还原反应生成氯气，氯气和溴单质都可以和碘离子反应生成碘单质，碘遇淀粉变蓝色，红纸褪色说明有氯气剩余，不能判断B处溴蒸气是否参加反应．

解答 解：（1）根据图可知A为加液装置，而且可以随意控制加液的量，所以A为分液漏斗，装置制备气体检验性质，所以装置必须气密性完好，连接仪器、检查装置气密性，加药品、滴入试剂，
故答案为：分液漏斗，检查装置气密性；
（2）①C中应盛装硅酸钠溶液，以此来证明碳酸、硅酸的酸性强弱，由于碳酸酸性比硅酸强，在C中通入二氧化碳气体生成硅酸沉淀，甲同学设计实验的依据是强酸制弱酸，
故答案为：强酸制弱酸；
②烧杯中反应的离子方程式是CO₂+SiO₃^2-+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-，H₂SiO₃是白色胶状沉淀，
故答案为：一段时间后，产生白色胶状沉淀；
（3）单质的氧化性Cl₂＞Br₂＞I₂，A处氯气通过沾有NaBr溶液的棉花溴化钠溶液，发生置换反应生成溴，反应的离子方程式为Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-，
故答案为：Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-；
（4）单质的氧化性Cl₂＞Br₂＞I₂，则B处氯气通过湿润的淀粉KI试纸，氯气与KI反应Cl₂+2KI═2Cl^-+I₂，生成碘单质，碘遇淀粉变蓝色，红纸褪色说明有氯气剩余，不能判断B处溴蒸气是否参加反应，
故答案为：不能，红纸褪色说明有氯气剩余，不能判断B处溴蒸气是否参加反应使试纸变蓝．

点评 本题将元素及其化合物、元素周期律与非金属性强弱比较的实验设计结合起来，具有较强的综合性，题目难度中等，注意实验设计的原理和方法．