Question

【題目】某化學(xué)興趣小組為探究物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系和元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn)。回答下列問題：

I．NaNH2熔點(diǎn)(210℃)比NaOH 熔點(diǎn)(318.4℃)低， 解釋原因正確的是 （__________）

A．是因?yàn)?/span>NaNH2比NaOH 的相對分子質(zhì)量小，前者分子間作用力小。

B．NaOH存在分子間氫鍵

C．NaNH2、NaOH均是離子化合物，其熔沸點(diǎn)高低與離子鍵的強(qiáng)弱有關(guān)，陰、陽離子電荷數(shù)越高，離子半徑越小，離子鍵強(qiáng)度越大(或離子晶體的晶格能越大)，則熔點(diǎn)越高。由于原子半徑N＞O，且NH2- 比OH- 原子個(gè)數(shù)多，則NH2- 比OH- 離子半徑大，所以NaNH2比NaOH離子晶體的晶格能小，其熔點(diǎn)低。

D．N和O均處于第二周期，N在左方，同周期元素從左到右，元素的非金屬性增強(qiáng)，其氫化物水溶液的酸性H2O＞NH3，則堿性NaNH2＞NaOH

II．根據(jù)下圖所示裝置回答以下問題。

(1)實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有藥品Na2S、KMnO4、濃鹽酸、MnO2，請選擇合適藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Cl的非金屬性大于S：錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________________。試管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為___________________________。

(2)若要用此裝置證明非金屬性： N＞C＞Si，從以下所給物質(zhì)中選出實(shí)驗(yàn)所要用到物質(zhì)：

①稀HNO3溶液 ②稀硫酸溶液 ③碳酸鈣 ④Na2SiO3溶液 ⑤SiO2

試劑A與C分別對應(yīng)為_________________(填數(shù)字序號)。

有同學(xué)認(rèn)為此實(shí)驗(yàn)不能說明N、C、Si的非金屬性強(qiáng)弱，你認(rèn)為發(fā)生干擾的化學(xué)方程式為：_______________________________。

Answer 1

【答案】C 2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O 溶液中產(chǎn)生淡黃色沉淀 ①、④ 2H++ SiO32-=H2SiO3↓

【解析】

I．NaNH2、NaOH均是離子化合物，其熔沸點(diǎn)高低與離子鍵的強(qiáng)弱有關(guān)，陰、陽離子電荷數(shù)越高，離子半徑越小，離子鍵強(qiáng)度越大(或離子晶體的晶格能越大)，則熔點(diǎn)越高。由于原子半徑N＞O，且NH2- 比OH- 原子個(gè)數(shù)多，則NH2- 比OH- 離子半徑大，所以NaNH2比NaOH離子晶體的晶格能小，其熔點(diǎn)低。答案選C；

II．(1)利用Cl2能與Na2S反應(yīng)，置換出S，可證明Cl元素的非金屬性大于S元素的非金屬性，則A與B中試劑反應(yīng)制取Cl2，則A中所裝藥品濃鹽酸，因?yàn)?/span>A與B的反應(yīng)沒有加熱，所以B中所裝藥品為KMnO4，裝置C中發(fā)生的反應(yīng)是Cl2與Na2S的置換反應(yīng)，所以C中藥品是Na2S，錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；試管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：溶液中產(chǎn)生淡黃色沉淀；

(2)若要用此裝置證明非金屬性：N＞C＞Si，可根據(jù)強(qiáng)酸制強(qiáng)酸的原理，利用稀硝酸溶解碳酸鈣，將生成的CO2通入硅酸鈉溶液中即可推斷酸性的弱順序?yàn)椋?/span>HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，進(jìn)而得出非金屬性強(qiáng)弱順序，即A為稀硝酸、B為碳酸鈣、C為硅酸鈉溶液，因硝酸有揮發(fā)性，生成的CO2氣體中混有硝酸蒸氣，需要除去，否則會干擾碳酸與硅酸的強(qiáng)弱比較，方程式為2H++ SiO32-=H2SiO3↓。