题目内容
【题目】一位同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律,设计了如下列实验。
Ⅰ.(1)将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中,试预测实验结果:________与盐酸反应最剧烈,________与盐酸反应的速度最慢,________与盐酸反应产生的气体最多。钾、镁两种金属最高价氧化物对应水化物碱性从强到弱的顺序是________,最高价氧化物对应水化物呈两性的是__________(填化学式)
(2)向Na2S溶液中通入氯气出现黄色浑浊,可证明Cl的非金属性比S强,反应的离子方程式为______________________。
Ⅱ.利用下图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律:
(3)仪器B的名称为___________,干燥管D的作用为_______________。
(4)若要证明非金属性:Cl>I,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中加淀粉碘化钾混合溶液,观察到C中溶液_____________的现象,即可证明,从环境保护的观点考虑,此装置缺少尾气处理装置,可用溶液_____________吸收尾气。
(5)若要证明非金属性:C>Si,则在A中加盐酸、B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液,观察到C中溶液________的现象,即可证明。但有的同学认为盐酸具有挥发性,可进入C中干扰实验,应在两装置间添加装有________溶液的洗气除去 ______________。
【答案】钾 铝 铝 KOH、Mg(OH)2 Al(OH)3 S2-+Cl2=S↓+2Cl- 锥形瓶 防止倒吸 变蓝 NaOH 有白色沉淀生成 饱和NaHCO3 HCl
【解析】
Ⅰ(1)金属活泼性顺序为:钾>钠>镁>铝,所以相同条件下与盐酸反应最激烈的是钾,反应速率最慢的是铝;生成1mol氢气需要得到2mol电子,1mol钾、钠都失去1mol电子,1mol镁失去2mol电子,而1mol铝失去3mol电子,所以生成氢气最多的是金属铝;钾、镁两种金属最高价氧化物对应水化物碱性从强到弱的顺序是KOH、Mg(OH)2,最高价氧化物对应水化物呈两性的是Al(OH)3;
(2)氯气氧化性强于硫单质,所以氯气能够与硫离子反应生成硫,反应的离子方程式为:S2-+Cl2=S↓+2Cl-;
Ⅱ(3)仪器B为锥形瓶;球形干燥管D能够防止倒吸,可以避免C中液体进入锥形瓶中;
(4)KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气,氯气能够将碘离子氧化成碘单质,碘单质遇到淀粉变成蓝色,氯气是一种有毒气体,必须进行尾气吸收,氯气能够与氢氧化钠溶液反应,可以使用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气,
故答案为:变蓝;NaOH;
(5)氯化氢具有挥发性,干扰实验结果,需要将二氧化碳中的氯化氢除掉,根据氯化氢与碳酸氢钠反应,而二氧化碳不反应,可以在B和C之间增加装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶,故答案为:有白色沉淀生成;饱和NaHCO3。
【题目】某课外活动小组欲利用CuO与NH3反应,研究NH3的某种性质并测定其组成,设计了如下实验装置(夹持装置未画出)进行实验。请回答下列问题:
(1)仪器a的名称为____,仪器b中可选择的试剂为____。
(2)实验室中,利用装置A,还可制取的无色气体是____(填字母)。
A.Cl2 | B.O2 | C.CO2 | D.NO2 |
(3)实验中观察到装置C中黑色CuO粉末变为红色固体,量气管有无色无味的气体产生,上述现象证明NH3具有____性,写出相应的化学方程式:_______________________。
(4)E装置中浓硫酸的作用是_____________________________________。
(5)读取气体体积前,应对装置F进行的操作:____________________________。
(6)实验完毕,若测得干燥管D增重m g,装置F测得气体的体积为n L(已折算成标准状况),则氨分子中氮、氢的原子个数比为____(用含m、n字母的代数式表示)。