题目内容
18.实验室通过简单的“试管实验”,即可探索元素的金属性、非金属性的强弱,请你选用下列试剂,根据实验要求完成下表.| 实验方案(只要求填写选用试剂) | ① | ② |
| 填试剂序号 | 填试剂序号 | |
| 实验现象 | 一支试管中有白色沉淀,另一支试管中先生成白色沉淀,后白色沉淀消失 | 溶液由无色变为黄色(或橙黄) |
| 有关反应的离子方程式 | ①Al3++3OH-═Al(OH)3↓ ②Al(OH)3+OH-═AlO2-+H2O 或③Al3++4OH-═AlO2-+2H2O ④Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓ | Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 |
| 结论 | 金属性:Mg>Al | 非金属性:Cl>Br |
分析 探索元素的金属性、非金属性的强弱,由①中现象可知,白色沉淀分别为氢氧化镁、氢氧化铝,后氢氧化铝溶解在NaOH溶液中,由最高价氧化物水化物的碱性比较金属性;
比较Cl、Br的非金属性,可利用置换反应,以此来解答.
解答 解:一支试管中有白色沉淀生成,另一支试管中先生成白色沉淀,后白色沉淀消失,说明在MgCl2溶液和AlCl3溶液中分别加入NaOH溶液,由于Al(OH)3具有两性,可溶于NaOH溶液而生成NaAlO2,说明碱性:Ma(OH)2>Al(OH)3,发生离子反应为①Al3++3OH-═Al(OH)3↓、②Al(OH)3+OH-═AlO2-+H2O、或③Al3++4OH-═AlO2-+2H2O、④Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓,则金属性:Mg>Al;
比较Cl、Br的非金属性强弱,可用非金属单质与氢气反应的剧烈程度、氢化物的稳定性、对应最高价氧化物的水化物的酸性强弱或非金属之间的置换反应等,由于题中没有氢化物、酸等,则可用非金属之间的置换反应进行验证,即将氯水滴加到NaBr溶液中,观察到溶液由无色变为黄色,说明单质的氧化性:Cl2>Br2,反应的离子方程式为
Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,则可说明非金属性:Cl>Br.
故答案为:
| 实验方案(只要求填写选用试剂) | ① | ② |
| ④⑤⑨ | ③⑥ | |
| 实验现象 | 一支试管中有白色沉淀,另一支试管中先生成白色沉淀,后白色沉淀消失 | 溶液由无色变为黄色(或橙黄) |
| 有关反应的离子方程式 | ①Al3++3OH-═Al(OH)3↓ ②Al(OH)3+OH-═AlO2-+H2O 或③Al3++4OH-═AlO2-+2H2O ④Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓ | Cl2+2Br-=2Cl-+Br2 |
| 结论 | 金属性:Mg>Al | 非金属性Cl>Br |
点评 本题考查非金属性、金属性的实验探究,题目难度不大,本题注意根据非金属性、金属性的比较角度和所提供的药品进行实验设计.
练习册系列答案
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8.向含有1mol KAl(SO4)2的溶液中加入适量的Ba(OH)2溶液,使SO42-恰好转化为沉淀,此时生成的Al(OH)3的物质的量是( )
| A. | 1mol | B. | 1.33mol | C. | 0.667mol | D. | 0mol |
9.已知CaSO4受热分解,由于受热温度不同,气体成分也不同.气体成分可能为SO2、SO3和O2中的一种、二种或三种.某化学课外活动小组准备通过系列实验探究CaSO4分解生成的气体,进而确定CaSO4分解的化学方程式.
[提出猜想]
Ⅰ.所得气体的成分可能只含 SO3一种;
Ⅱ.所得气体的成分可能含有SO2、O2 二种;(填分子式)
Ⅲ.所得气体的成分可能含有 SO2、SO3、O2三种.
[设计实验]
该化学课外活动小组准备通过测定D装置的增重以及量筒中水的体积,来探究CaSO4分解生成的气体成分,进而确定CaSO4分解的化学方程式.

[实验过程]
根据上述实验方案进行试验.已知实验结束时,CaSO4完全分解.
请结合以下实验现象和记录的实验数据进行分析:
(1)若实验结束时,G中量筒没有收集到水,则证明猜想Ⅰ 正确.(填Ⅰ或Ⅱ或Ⅲ)
(2)若实验结束时,装置D的总质量增加,能否断定气体产物中一定含有SO2而不含SO3?请说明理由:不能,因为SO3与B中的饱和NaHSO3反应会生成等物质的量的SO2.
(3)该实验设计中,容易给测定带来较大误差的因素有排水量气法测定气体的体积时量筒和广口瓶中液面变化和压强变化对液体体积的读数会产生误差.
(写出一种即可)
(4)经改进后,有两组同学进行该实验,由于加热时的温度不同,实验测得数据也不同,
相关数据如下:
请通过计算,推断第二组同学得出的CaSO4分解的化学反应方程式:
第二组:2CaSO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CaO+2SO2↑+O2↑.
[提出猜想]
Ⅰ.所得气体的成分可能只含 SO3一种;
Ⅱ.所得气体的成分可能含有SO2、O2 二种;(填分子式)
Ⅲ.所得气体的成分可能含有 SO2、SO3、O2三种.
[设计实验]
该化学课外活动小组准备通过测定D装置的增重以及量筒中水的体积,来探究CaSO4分解生成的气体成分,进而确定CaSO4分解的化学方程式.
[实验过程]
根据上述实验方案进行试验.已知实验结束时,CaSO4完全分解.
请结合以下实验现象和记录的实验数据进行分析:
(1)若实验结束时,G中量筒没有收集到水,则证明猜想Ⅰ 正确.(填Ⅰ或Ⅱ或Ⅲ)
(2)若实验结束时,装置D的总质量增加,能否断定气体产物中一定含有SO2而不含SO3?请说明理由:不能,因为SO3与B中的饱和NaHSO3反应会生成等物质的量的SO2.
(3)该实验设计中,容易给测定带来较大误差的因素有排水量气法测定气体的体积时量筒和广口瓶中液面变化和压强变化对液体体积的读数会产生误差.
(写出一种即可)
(4)经改进后,有两组同学进行该实验,由于加热时的温度不同,实验测得数据也不同,
相关数据如下:
| 实验小组 | 称取CaSO4 的质量(g) | 装置D增加 的质量(g) | 量取气体体积的装置测量的气体体积 (折算成标准状况下气体的体积) (mL) |
| 一 | 4.08 | 2.56 | 224 |
| 二 | 5.44 | 2.56 | 448 |
第二组:2CaSO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CaO+2SO2↑+O2↑.
6.
某浓差电池的原理示意如图所示,该电池从浓缩海水中提取LiCl的同时又获得了电能.下列有关该电池的说法正确的是( )
| A. | 电子由X极通过外电路移向Y极 | |
| B. | 电池工作时,Li+通过离子导体移向b区 | |
| C. | 负极发生的反应为:2H++2e-═H2↑ | |
| D. | Y极每生成1 mol Cl2,a区得到2 mol LiCl |
13.取x g铜镁合金完全溶于浓硝酸中,反应过程中硝酸被还原只产生8960mL的NO2气体和672mL的N2O4气体(都已折算到标准状态),在反应后的溶液中加足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀质量为17.02g.下列判断不正确的是( )
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| C. | 反应过程中转移的电子数为0.46 mol | |
| D. | 合金中含有铜0.092 mol |
10.
实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为:
4NH4++6HCHO═3H++6H2O+(CH2)6N4H+(滴定时,1mol(CH2)6N4H+与 l mol H+相当),然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸,某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:
步骤Ⅰ:称取样品1.500g.
步骤Ⅱ:将样品溶解后,完全转移到250mL容量瓶中,定容,充分摇匀.
步骤Ⅲ:移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中,加入10mL20%的中性甲醛溶液,摇匀、静置5min后,加入1~2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定至终点.按上述操作方法再重复2次.
(1)根据步骤Ⅲ填空:
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数偏高(填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积无影响(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).
③滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察B.
A.滴定管内液面的变化
B.锥形瓶内溶液颜色的变化
④判断滴定终点的现象是溶液由无色变为粉红,且保持半分钟不变色.
⑤如图是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为22.60mL.
(2)滴定结果如下表所示:
若NaOH标准溶液的浓度为0.1050mol•L-1则该样品中氮的质量分数为19.6%.
4NH4++6HCHO═3H++6H2O+(CH2)6N4H+(滴定时,1mol(CH2)6N4H+与 l mol H+相当),然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸,某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:
步骤Ⅰ:称取样品1.500g.
步骤Ⅱ:将样品溶解后,完全转移到250mL容量瓶中,定容,充分摇匀.
步骤Ⅲ:移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中,加入10mL20%的中性甲醛溶液,摇匀、静置5min后,加入1~2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定至终点.按上述操作方法再重复2次.
(1)根据步骤Ⅲ填空:
①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数偏高(填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则滴定时用去NaOH标准溶液的体积无影响(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).
③滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察B.
A.滴定管内液面的变化
B.锥形瓶内溶液颜色的变化
④判断滴定终点的现象是溶液由无色变为粉红,且保持半分钟不变色.
⑤如图是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为22.60mL.
(2)滴定结果如下表所示:
| 滴定次数 | 待测溶液的体积/mL | 标准溶液的体积 | |
| 滴定前刻度/mL | 滴定后刻度/mL | ||
| 1 | 25.00 | 1.02 | 21.03 |
| 2 | 25.00 | 2.00 | 21.99 |
| 3 | 25.00 | 0.20 | 20.20 |
7.适度饮水有益于健康,但过量饮水使体内电解质浓度过低,导致生理紊乱而引起“水中毒”,下列属于人体内常见电解质的是( )
| A. | CO2 | B. | NaCl | C. | BaSO4 | D. | 葡萄糖 |