Question

【题目】某同学设计如图装置，研究非金属元素性质变化规律。

已知：高锰酸钾在常温下与浓盐酸反应产生氯气。

(1)如果C中装饱和的H2S溶液，A中装浓盐酸，B中装高锰酸钾溶液，反应开始后观察到现象是C中产生淡黄色沉淀，证明氯的非金属性比硫的非金属性 ______ (填“强”或“弱”或“无法判断”)。

(2)利用如图装置证明Cl2氧化性强于I2的氧化性,则A中装浓盐酸，B中装入高锰酸钾粉末，C中装入淀粉KI溶液，则C中现象是 ______

(3)现有浓硝酸、大理石、澄清石灰水、硅酸钠溶液，选择试剂用如图装置证明：非金属性：N＞C＞Si，C中装试剂 ______ ，实验现象为 ______ 该装置存在不足之处，改进措施为：______。

Answer 1

【答案】强 淀粉-KI溶液变蓝色 硅酸钠溶液 有白色沉淀生成 在B、C之间加一个盛饱和NaHCO3溶液的洗气瓶

【解析】

(1)A中装浓盐酸，B中装高锰酸钾溶液反应生成氯气具有氧化性，通入饱和氢硫酸溶液，反应开始后观察现象是C中产生淡黄色沉淀，说明氯气氧化硫化氢为硫单质；根据氧化剂的氧化性大于氧化产物，判断非金属性；

(2)利用如图装置证明氯气氧化性强于碘单质的氧化性，C中发生的是氯气和碘离子的反应生成碘单质，碘单质遇淀粉溶液变蓝；

(3)根据强酸与弱酸盐反应产生弱酸分析。

(1)如果C中装饱和氢硫酸溶液，A中装浓盐酸，B中装高锰酸钾溶液，在B中发生反应：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，反应产生的氯气进入到C装置，发生反应：Cl2+H2S=S↓+2HCl，因此反应开始后观察到C中产生淡黄色沉淀，证明氯元素比硫元素非金属性强；

(2)在装置B中酸性高锰酸钾溶液与浓盐酸反应产生氯气，氯气进入到C装置中，发生反应：Cl2+2KI=2KCl+I2，I2遇淀粉溶液变为蓝色，从而证明氯元素的非金属性大于碘元素。

(3)元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，要证明元素的非金属性：N＞C＞Si，只需证明酸性HNO3>H2CO3>H2SiO3即可，可利用复分解反应的规律：强酸与弱酸的盐反应制取弱酸，在A(分液漏斗)中加入硝酸，在B(烧瓶)中放入大理石，在C(广口瓶)中放入硅酸钠溶液溶液，分别发生的反应是2HNO3+CaCO3=Ca(NO3)2+CO2↑+H2O、CO2+H2O+Na2SiO3=Na2CO3+H2SiO3↓，由于硅酸难溶于水，所以看到在C中出现的现象是产生白色沉淀，但由于硝酸具有挥发性，会随反应产生的CO2气体进入C装置，所以该装置存在不足之处，改进措施为：在在B、C之间加一个盛饱和NaHCO3溶液的洗气瓶，来除去CO2气体中的HNO3蒸气，以排除HNO3造成的干扰。