Question

【題目】某化學興趣小組為探究元素性質的遞變規律，設計如下系列實驗。

I.(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各lmol 分別投入足量的0.1 mol/L的鹽酸中，試預測實驗結果:______與鹽酸反應最劇烈，__________與鹽酸反應最慢。

(2)將NaOH溶液與NH4CI溶液混合生成NH3·H2O，從而驗證NaOH的堿性大于NH3·H2O，繼而可以驗證Na的金屬性大于N的，你認為此設計是否合理?__________________。并 說明理由__________________

II.利用如圖裝置可以驗證非金屬性的變化規律。

(3)干燥管D的作用是____________________________________________

(4)實驗室中現有藥品Na2S溶液、KMnO4、濃鹽酸、MnO2。 請選擇合適藥品設計實驗驗證氯的非金屬性大于硫的:裝置A. B、C中所裝藥品分別為________ 、_____________ 、________________, 裝置C中的實驗現象為有黃色沉淀生成，離子方程式為_____________________________________

(5)若要證明非金屬性: S>C>Si, 則A中加__________、B中加Na2CO3. C中加________________，觀察到C中溶液的現象為_________________________________

Answer 1

【答案】鉀 鋁 不合理 N為活潑非金屬，不表現出金屬性 防止倒吸 濃鹽酸 KMnO4 Na2S S2- +Cl2=S↓+2Cl- 稀硫酸 Na2SiO3溶液 有白色沉淀產生

【解析】

由實驗II的反應裝置可以看出，A是分液漏斗，A中的液體可以流下與B中的固體反應。若有氣體生成，可通過導管進入C中，與C中的液體發生反應。

(1)根據金屬活動順序，K、Na、Mg、Al的金屬性依次減弱，金屬性越強，與酸反應越劇烈，所以鉀與鹽酸反應最快，Al鹽酸反應最慢；

(2)一般來講，金屬元素之間比較金屬性，非金屬元素之間比較非金屬性，N元素是非金屬，不表現金屬性，所以方案不合理。

(3)氣體溶于水時容易引起液體倒吸，所以干燥管D的作用是防止倒吸。

(4)由于沒有加熱裝置，只能用高錳酸鉀制備氯氣，所以裝置B中的化學方程式為

2KMnO4 + 16HCl= 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑+ 8H2O；氯氣能把硫化鈉氧化為單質S，所以裝置C中的實驗現象為產生淺黃色沉淀，離子方程式為S2-+Cl2=S↓+2C1-。

（5）若要證明非金屬性：C> Si，可以用最高價氧化物水化物的酸性強弱來比較，所以A中加硫酸，B中加Na2CO3，C中加Na2SiO3。CO2與硅酸鈉反應產生硅酸：Na2SiO3 + CO2 + H2O = Na2CO3 + H2SiO3↓；H2SiO3是白色且不溶于水，所以觀察到C中溶液的現象為有白色沉淀產生。