Question

【題目】某化學興趣小組為探究物質結構與性質之間的關系和元素性質的遞變規律，設計了如下系列實驗。回答下列問題：

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

A．是因為NaNH2比NaOH 的相對分子質量小，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，其熔沸點高低與離子鍵的強弱有關，陰、陽離子電荷數越高，離子半徑越小，離子鍵強度越大(或離子晶體的晶格能越大)，則熔點越高。由于原子半徑N＞O，且NH2- 比OH- 原子個數多，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，其氫化物水溶液的酸性H2O＞NH3，則堿性NaNH2＞NaOH

II．根據下圖所示裝置回答以下問題。

(1)實驗室中現有藥品Na2S、KMnO4、濃鹽酸、MnO2，請選擇合適藥品設計實驗驗證Cl的非金屬性大于S：錐形瓶中發生反應的離子方程式為_________________________。試管中的實驗現象為___________________________。

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

①稀HNO3溶液 ②稀硫酸溶液 ③碳酸鈣 ④Na2SiO3溶液 ⑤SiO2

試劑A與C分別對應為_________________(填數字序號)。

有同學認為此實驗不能說明N、C、Si的非金屬性強弱，你認為發生干擾的化學方程式為：_______________________________。

Answer 1

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

【解析】

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

II．(1)利用Cl2能與Na2S反應，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中試劑反應制取Cl2，則A中所裝藥品濃鹽酸，因為A與B的反應沒有加熱，所以B中所裝藥品為KMnO4，裝置C中發生的反應是Cl2與Na2S的置換反應，所以C中藥品是Na2S，錐形瓶中發生反應的離子方程式為2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；試管中的實驗現象為：溶液中產生淡黃色沉淀；

(2)若要用此裝置證明非金屬性：N＞C＞Si，可根據強酸制強酸的原理，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為：HNO3＞H2CO3＞H2SiO3，進而得出非金屬性強弱順序，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弱比較，方程式為2H++ SiO32-=H2SiO3↓。