Question

7．某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證元素周期律．
（Ⅰ）甲同學(xué)在a、b、c三只燒杯里分別加入50mL水，再分別滴加幾滴酚酞溶液，依次加入大小相近的鋰、鈉、鉀塊，觀察現(xiàn)象．甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的目的是比較鋰、鈉、鉀的金屬性強(qiáng)弱；反應(yīng)最劇烈的是c．
（Ⅱ）乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證非金屬元素的非金屬性越強(qiáng)，對應(yīng)的最高價(jià)含氧酸的酸性就越強(qiáng)．他設(shè)計(jì)了如圖裝置以驗(yàn)證氮、碳、硅元素的非金屬性強(qiáng)弱．
乙同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)可直接證明三種酸的酸性強(qiáng)弱，已知A是強(qiáng)酸，可與銅反應(yīng)；B是塊狀固體；打開分液漏斗的活塞后，可看到有大量氣泡D產(chǎn)生；燒杯中可觀察到白色沉淀C生成．
（1）寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：AHNO₃、CNa₂SiO₃、DCO₂．
（2）寫出燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：CO₂+SiO₃^2-+H₂O═H₂SiO₃↓+CO₃^2-．
（3）碳、氮、硅三種元素的非金屬性由強(qiáng)到弱順序?yàn)镹＞C＞Si．
（4）丙同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn)，應(yīng)該在B和C之間增加一個(gè)洗氣裝置，該裝置中應(yīng)盛放飽和NaHCO₃（填試劑）．

Answer 1

分析 （I）由“研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證元素周期律”可知，甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證鋰、鈉、鉀的金屬性強(qiáng)弱；金屬性越強(qiáng)，單質(zhì)與水反應(yīng)越劇烈；
（II）利用強(qiáng)酸制備弱酸進(jìn)行，A是強(qiáng)酸，常溫下可與銅反應(yīng)，硝酸；B是塊狀固體，打開分液漏斗的活塞后，C中可觀察到白色沉淀生成，則B為碳酸鈣、C為硅酸鈉，以此解答．

解答 解：（I）由“研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證元素周期律”可知，甲同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證鋰、鈉、鉀的金屬性強(qiáng)弱；
金屬性K＞Na＞Li，金屬性越強(qiáng)，單質(zhì)與水反應(yīng)越劇烈，故反應(yīng)最劇烈的燒杯是C，
故答案為：比較鋰、鈉、鉀的金屬性強(qiáng)弱；c；
（II）（1）利用強(qiáng)酸制備弱酸進(jìn)行，A是強(qiáng)酸，常溫下可與銅反應(yīng)，硝酸；B是塊狀固體，打開分液漏斗的活塞后，C中可觀察到白色沉淀生成，則B為碳酸鈣、C為硅酸鈉，
故答案為：HNO₃；Na₂SiO₃；CO₂；
（2）燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：CO₂+SiO₃^2-+H₂O═H₂SiO₃↓+CO₃^2-，
故答案為：CO₂+SiO₃^2-+H₂O=CO₃^2-+H₂SiO₃↓；
（3）元素的非金屬性越強(qiáng)，對應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng)，由實(shí)驗(yàn)可知酸性：硝酸大于碳酸，碳酸大于硅酸，則非金屬性：N＞C＞Si；
故答案為：N＞C＞Si；
（4）因硝酸易揮發(fā)，則生成的二氧化碳?xì)怏w中混有硝酸蒸氣，則應(yīng)用飽和碳酸氫鈉除去硝酸，
故答案為：飽和NaHCO₃．

點(diǎn)評 本題將元素及其化合物、元素周期律與實(shí)驗(yàn)知識結(jié)合起來，考查了審題能力、思維能力，具有較強(qiáng)的綜合性，題目難度中等．