Question

【题目】某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律。

Ⅰ．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元素氮、碳、硅非金属性强弱比较的实验研究。已知A是强酸，B是块状固体。打开分液漏斗的活塞后，可看到有大量气泡产生，烧杯中可观察到白色沉淀生成。

（1）甲同学设计实验的理论依据是_________________。

（2）写出选用的物质：A____________，B____________，C________(填化学式)。

（3）烧杯中反应的离子方程式为______________________。

（4）乙同学认为甲同学设计的实验不够严谨，应在B和C之间增加一个洗气装置，该装置中应盛放________(填试剂名称)溶液，目的是_____________________。

Ⅱ．丙同学设计了如图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、湿润的红纸。已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气。

（5）A处的实验现象为_________；写出B处反应的离子方程式：____________；向NaBr和KI的混合溶液中，通入足量的Cl2充分反应后，将所得溶液蒸干并灼烧，最后得到的物质是_________。

（6）丙同学利用此实验证明卤素单质氧化性Cl2＞Br2＞I2，你认为此实验_____(填“合理”或“不合理”)，理由是_______。

Answer 1

【答案】（1） 强酸制弱酸 （2）HNO3 CaCO3Na2SiO3

（3）CO2 + SiO32―+ H2O = H2SiO3↓+ CO32―或2CO2 + SiO32―+ 2H2O = H2SiO3↓+ 2HCO3―

（4） 碳酸氢钠吸收挥发出来的硝酸，避免干扰

（5） 棉花由白色变为橙黄色 2I－＋Cl2＝2Cl－＋I2 NaCl和KCl （6）不合理 不能验证Br2和I2的氧化性强弱

【解析】

试题（1）根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，比较最高价含氧酸的酸性强弱，根据甲设计的实验装置图可知，其实验的原理是利用较强酸制较弱酸。

（2）氮、碳、硅对应的酸是硝酸、碳酸及硅酸，利用强酸与弱酸盐反应制弱酸，故实验A、B、C中的试剂分别是稀硝酸、碳酸钙、硅酸钠溶液。

（3）有关反应的离子方程式分别是CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋2CO2↑＋H2O、，故烧杯中发生第二步反应。

（4）挥发出来的硝酸，会干扰实验，故应加一个饱和碳酸氢钠除杂质。

（5）高锰酸钾与盐酸制备了氯气，被棉花吸收，变成橙黄色；B处反应的离子方程式是2I－＋Cl2＝2Cl－＋I2，向NaBr和KI的混合溶液中，通入足量的Cl2充分反应后，将所得溶液蒸干并灼烧，溴化钠变成溴，加热挥发了，碘化钾变成碘，升华了，最后得到的物质是NaCl和KCl。

（6）有氯气存在，不能验证Br2和I2的氧化性强弱。