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S.C.Si三种非金属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非金属性的递变规律．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)� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

6．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S、C、Si三种非金属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非金属性的递变规律．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）根据甲同学的实验设计写出选用物质的化学式：AH₂SO₄，BNa₂CO₃，CNa₂SiO₃；
（2）写出图1装置C中发生的离子方程式分别为SiO₃^2-+CO₂+H₂O═H₂SiO₃↓+CO₃^2-（CO₂不足）或SiO₃^2-+2CO₂+2H₂O═H₂SiO₃↓+2HCO₃^-（CO₂过量）；
（3）图2中B处的现象是湿润的淀粉KI试纸变蓝，其反应的离子方程式Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂．
（4）你认为乙的实验设计还存在什么缺陷？通过B的气体主要是Cl₂，即不能说明氧化性Br₂＞I₂．

分析（1）验证元素非金属性强弱，由图可知应是利用最高价含氧酸的酸性强弱比较，利用强酸制弱酸原理分析；
（2）图1烧杯中为二氧化碳与硅酸钠反应；
（3）氯气与湿润的淀粉KI试纸中的I^-反应生成I₂，淀粉遇碘变蓝色；
（4）通过B处的气体主要是氯气，氯气能氧化碘离子，不能证明氧化性Br₂＞I₂．

解答解：（1）根据题干信息：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装置来一次性完成同主族元素非金属性强弱比较的实验研究，硫酸的酸性强于碳酸，碳酸酸性强于硅酸，最高价氧化物对应水化物酸性越强，则原子的非金属性越强，所以A为稀H₂SO₄，B为Na₂CO₃，C为Na₂SiO₃，
故答案为：H₂SO₄；Na₂CO₃；Na₂SiO₃；
（2）图1烧杯中为二氧化碳与硅酸钠反应，其反应的离子方程式为：SiO₃^2-+CO₂+H₂O═H₂SiO₃↓+CO₃^2-（CO₂不足），或是SiO₃^2-+2CO₂+2H₂O═H₂SiO₃↓+2HCO₃^-（CO₂过量），
故答案为：SiO₃^2-+CO₂+H₂O═H₂SiO₃↓+CO₃^2-（CO₂不足）或SiO₃^2-+2CO₂+2H₂O═H₂SiO₃↓+2HCO₃^-（CO₂过量）；
（3）氯气与湿润的淀粉KI试纸中的I^-反应生成I₂，淀粉遇碘变蓝色，离子方程式为Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，
故答案为：湿润的淀粉KI试纸变蓝；Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂；
（4）通过B处的气体主要是氯气，氯气能氧化碘离子，所以淀粉KI试纸变蓝色，是因为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，所以不能证明Br₂＞I₂，
故答案为：通过B的气体主要是Cl₂，即不能说明氧化性Br₂＞I₂．