精英家教網(wǎng)某同學(xué)為探究元素周期表中元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,設(shè)計了如下系列實(shí)驗(yàn).
Ⅰ(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中,試預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
 
與鹽酸反應(yīng)最劇烈,
 
與鹽酸反應(yīng)的速度最慢;
 
與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體最多.
(2)向Na2S溶液中通入氯氣出現(xiàn)黃色渾濁,可證明Cl的非金屬性比S強(qiáng),反應(yīng)的離子方程式為
 

Ⅱ.利用圖裝置可驗(yàn)證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律
(3)儀器B的名稱為
 
,干燥管D的作用為防止
 

(4)若要證明非金屬性:Cl>I,則A中加濃鹽酸,B中加KMnO4,(KMnO4與濃鹽酸常溫下反應(yīng)生成氯氣),C中加淀粉碘化鉀混合溶液,觀察到C中溶液
 
的現(xiàn)象,即可證明.從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)考慮,此裝置缺少尾氣處理裝置,可用
 
溶液吸收尾氣.
(5)若要證明非金屬性:C>Si,則在A中加鹽酸、B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液,觀察到C中溶液
 
的現(xiàn)象,即可證明.但有的同學(xué)認(rèn)為鹽酸具有揮發(fā)性,可進(jìn)入C中干擾實(shí)驗(yàn),應(yīng)在兩裝置間添加裝有
 
溶液的洗氣瓶.
分析:(1)根據(jù)金屬活動性順序表可以判斷鈉、鉀、鎂、鋁的活潑性,活潑性越強(qiáng),與鹽酸反應(yīng)越劇烈;根據(jù)電子守恒比較生成氫氣體積大小;
(2)硫離子被氯氣氧化成硫單質(zhì),據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式;
(3)根據(jù)儀器的構(gòu)造寫出儀器B的名稱;球形干燥管具有防止倒吸的作用;
(4)氯氣能夠?qū)⒌怆x子氧化成碘單質(zhì),碘單質(zhì)遇到淀粉變成藍(lán)色;氯氣有毒,氯氣能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng);
(5)碳酸酸性強(qiáng)于硅酸,二氧化碳能夠與硅酸鈉反應(yīng)生成白色沉淀硅酸;除去二氧化碳中氯化氫,可以使用飽和碳酸氫鈉溶液.
解答:解:Ⅰ(1)金屬活潑性順序?yàn)椋衡洠锯c>鎂>鋁,所以相同條件下與鹽酸反應(yīng)最激烈的是鉀,反應(yīng)速率最慢的是鋁;生成1mol氫氣需要得到2mol電子,1mol鉀、鈉都失去1mol電子,1mol鎂失去2mol電子,而1mol鋁失去3mol電子,所以生成氫氣最多的是金屬鋁,
故答案為:鉀;鋁;鋁;  
(2)氯氣氧化性強(qiáng)于硫單質(zhì),所以氯氣能夠與硫離子反應(yīng)生成硫,反應(yīng)的離子方程式為:S2-+Cl2═S↓+2Cl-
故答案為:S2-+Cl2═S↓+2Cl-;
Ⅱ(3)儀器B為錐形瓶;球形干燥管D能夠防止倒吸,可以避免C中液體進(jìn)入錐形瓶中,
故答案為:錐形瓶;倒吸; 
(4)若要證明非金屬性:C>Si,則在A中加鹽酸、B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液,鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳,用于碳酸酸性強(qiáng)于硅酸,所以二氧化碳能夠與硅酸鈉溶液反應(yīng)生成不溶于水的硅酸;氯氣是一種有毒氣體,必須進(jìn)行尾氣吸收,氯氣能夠與氫氧化鈉溶液反應(yīng),可以使用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣,
故答案為:變藍(lán);NaOH;
(5)氯化氫具有揮發(fā)性,干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果,需要將二氧化碳中的氯化氫除掉,根據(jù)氯化氫與碳酸氫鈉反應(yīng),而二氧化碳不反應(yīng),可以在B和C之間增加裝有飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶,
故答案為:有白色沉淀生成;飽和NaHCO3
點(diǎn)評:本題考查了探究金屬單質(zhì)的金屬性強(qiáng)弱、非金屬單質(zhì)的非金屬性強(qiáng)弱方法,題目難度中等,正確掌握判斷金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的方法,明確除雜試劑的作用原則:除去裝置,不能引進(jìn)新的雜質(zhì).
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

某同學(xué)對第四周期過渡元素產(chǎn)生濃厚的興趣.想探究是否只有MnO2能催化KClO3受熱分解?CuO、Fe2O3、Cr2O3等對氯酸鉀的受熱分解有沒有催化作用?若有催化作用,效率怎樣?請你與他一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究:
I.課題名稱:
探究氧化鐵、氧化銅、氧化鉻對氯酸鉀受熱分解反應(yīng)的催化作用(或二氧化錳、氧化鐵、氧化銅、氧化鉻催化能力的比較)
探究氧化鐵、氧化銅、氧化鉻對氯酸鉀受熱分解反應(yīng)的催化作用(或二氧化錳、氧化鐵、氧化銅、氧化鉻催化能力的比較)

Ⅱ.實(shí)驗(yàn)儀器:略
實(shí)驗(yàn)試劑:二氧化錳、氧化鐵、氧化銅、氧化鉻和氯酸鉀
Ⅲ.實(shí)驗(yàn)步驟:略
Ⅳ.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)
編號
KClO3
(g)
氧化物 產(chǎn)生氣體(mL)
(已折算為標(biāo)況)
耗時(s)
化學(xué)式 質(zhì)量(g) 回收
1 0.6 - - - 10 480
2 0.6 MnO2 0.20 90% 67.2 36.5
3 0.6 CuO 0.20 90% 67.2 79.5
4 0.6 Fe2O3 0.20 90% 67.2 34.7
5 0.6 Cr2O3 0.20 異常 67.2 188.3
V.實(shí)驗(yàn)討論:
(1)請用編號3的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求得KClO3的分解率:為
40.8
40.8
%(保留一位小數(shù)).
(2)在用Cr2O3做實(shí)驗(yàn)時,有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,同時綠色的混合物變成橘黃色(K2Cr2O7).該刺激性氣體可能是
濕潤的碘化鉀淀粉試紙
濕潤的碘化鉀淀粉試紙
(填化學(xué)式),可用
濕潤的碘化鉀淀粉試紙
濕潤的碘化鉀淀粉試紙
試紙檢驗(yàn)該氣體.
Ⅵ.實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
氧化鐵、氧化銅、二氧化錳等都可作為KClO3受熱分解的催化劑(或氧化鐵和二氧化錳的催化能力較好)
氧化鐵、氧化銅、二氧化錳等都可作為KClO3受熱分解的催化劑(或氧化鐵和二氧化錳的催化能力較好)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知A、B、D、E四種物質(zhì)中均含有同一種短周期元素,該元素原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍,D為氣體單質(zhì),E為黑色粉末.如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系中E均起催化作用(某些產(chǎn)物已略去).則:
(1)A的化學(xué)式為
KClO3
KClO3
;B分子的電子式為
;
(2)已知E與含A中某元素的濃酸在一定條件下反應(yīng),產(chǎn)生一種含有該元素的氣體X.甲同學(xué)為探究該氣體的性質(zhì),設(shè)計了如圖裝置(III中夾持裝置已略去).

①I中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O
;
②實(shí)驗(yàn)開始不久,觀察到裝置IV中的現(xiàn)象為
溶液變藍(lán)
溶液變藍(lán)
;
③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,該同學(xué)在裝置III中觀察到b的紅色褪去,而沒有出現(xiàn)“a無明顯現(xiàn)象”這一預(yù)期現(xiàn)象.為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康,他在裝置
裝置II和III
裝置II和III
(填裝置序號)之間又添加了洗氣瓶,該裝置的作用是
除去氯氣中的水蒸氣(或:干燥氯氣)
除去氯氣中的水蒸氣(或:干燥氯氣)

(3)將氣體X通入到紫色的石蕊試液中,觀察到的現(xiàn)象是
紫色的石蕊試液先變紅后褪色
紫色的石蕊試液先變紅后褪色

(4)氣體X能與溶液B反應(yīng),生成氣體D,試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
Cl2+H2O2=2HCl+O2
Cl2+H2O2=2HCl+O2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2009?安徽模擬)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為探究元素性質(zhì)的變化規(guī)律,設(shè)計了如下實(shí)驗(yàn):
(1)甲同學(xué)根據(jù)同周期元素原子結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律,預(yù)測出同一周期,從左至右元素的金屬性逐漸減弱.請你根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用試劑和儀器幫助甲同學(xué)設(shè)計實(shí)驗(yàn),簡述實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象(以第三周期元素為例):
分別取鈉、鎂、鋁小粒分別與冷水反應(yīng),鈉劇烈反應(yīng),鎂和鋁無明顯現(xiàn)象;另取鎂、鋁小粒分別與等濃度的鹽酸反應(yīng),鎂比鋁反應(yīng)劇烈
分別取鈉、鎂、鋁小粒分別與冷水反應(yīng),鈉劇烈反應(yīng),鎂和鋁無明顯現(xiàn)象;另取鎂、鋁小粒分別與等濃度的鹽酸反應(yīng),鎂比鋁反應(yīng)劇烈

(2)乙同學(xué)欲比較N、C、Si的非金屬性強(qiáng)弱,設(shè)計了圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,其能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?!--BA-->
(填“能”或“不能”),設(shè)計的理論依據(jù)是
元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價氧化物的水合物酸性越強(qiáng)
元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價氧化物的水合物酸性越強(qiáng)
. 但也有同學(xué)根據(jù)硝酸具有揮發(fā)性,認(rèn)為乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置存在不足,請你幫助該同學(xué)提出修改意見
在兩導(dǎo)管之間連接一個裝有飽和碳酸鈉的洗氣瓶
在兩導(dǎo)管之間連接一個裝有飽和碳酸鈉的洗氣瓶

(3)丙同學(xué)從資料中獲悉:元素周期表中處于象硼與硅這樣“對角線”位置的某些元素性質(zhì)相似.預(yù)測金屬鈹應(yīng)該具有與
相似的性質(zhì),能證明其預(yù)測的實(shí)驗(yàn)方案是
鈹單質(zhì)分別與酸和強(qiáng)堿反應(yīng),看反應(yīng)現(xiàn)象
鈹單質(zhì)分別與酸和強(qiáng)堿反應(yīng),看反應(yīng)現(xiàn)象

(4)丁同學(xué)設(shè)計了如圖2裝置驗(yàn)證元素性質(zhì)遞變規(guī)律.A、B、C處分別是蘸有NaBr溶液的棉花、濕潤的淀粉KI試紙、濕潤的紅紙.已知常溫下濃鹽酸與高錳酸鉀能反應(yīng)生成氯氣.丁同學(xué)可能觀察到的現(xiàn)象有
A:白色變成黃色或橙黃色;B:變藍(lán)色;C:紅紙褪色
A:白色變成黃色或橙黃色;B:變藍(lán)色;C:紅紙褪色
.  從環(huán)保角度考慮,該裝置有明顯不足,請指出并提出改進(jìn)建議
尾氣排入空氣污染環(huán)境,應(yīng)在試管口處放一團(tuán)浸有氫氧化鈉溶液的棉花
尾氣排入空氣污染環(huán)境,應(yīng)在試管口處放一團(tuán)浸有氫氧化鈉溶液的棉花

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?上饒一模)已知A、B、D、E四種物質(zhì)中均含有同一種短周期元素,該元素原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍,D為氣體單質(zhì),E為黑色粉末.如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系中E均起催化作用(某些產(chǎn)物已略去).則:

(1)A的化學(xué)式為
KClO3
KClO3
;B的電子式為

(2)已知E與含A中某元素的濃酸在一定條件下反應(yīng),產(chǎn)生一種含有該元素的氣體X.甲同學(xué)為探究該氣體的性質(zhì),設(shè)計了如圖裝置(Ⅲ中夾持裝置已略去).

①寫出Ⅰ中反應(yīng)的離子方程式
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O

②實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,該同學(xué)在裝置Ⅲ中觀察到a、b試紙均褪色,而沒有出現(xiàn)“a無明顯現(xiàn)象”這一預(yù)期現(xiàn)象,為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康,他?!--BA-->
裝置Ⅱ和Ⅲ
裝置Ⅱ和Ⅲ
(填裝置序號)之間又添加了一個裝置,該裝置的作用是
除去氯氣中的水蒸氣(或:干燥氯氣)
除去氯氣中的水蒸氣(或:干燥氯氣)

③Ⅳ中的溶液先變藍(lán)色隨后又褪色,甲同學(xué)猜想褪色的原因是又發(fā)生了如下氧化還原反應(yīng),請完成該反應(yīng)(系數(shù)為“1”可以省略):
5Cl2
5Cl2
+
1
1
I2+
6H2O
6H2O
10HCl
10HCl
+
2
2
HIO3
④裝置Ⅴ的作用是
吸收尾氣,防止Cl2污染環(huán)境
吸收尾氣,防止Cl2污染環(huán)境

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某同學(xué)對第四周期過渡元素產(chǎn)生濃厚的興趣.想探究是否只有MnO2能催化KClO3受熱分解?CuO、Fe2O3、Cr2O3等對氯酸鉀的受熱分解有沒有催化作用?若有催化作用,效率怎樣?請你與他一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究:
I.課題名稱:
探究CuO、Fe2O3、Cr2O3等對氯酸鉀的受熱分解反應(yīng)的催化作用
探究CuO、Fe2O3、Cr2O3等對氯酸鉀的受熱分解反應(yīng)的催化作用

Ⅱ.實(shí)驗(yàn)儀器:略
實(shí)驗(yàn)試劑:二氧化錳、氧化鐵、氧化銅、氧化鉻和氯酸鉀
Ⅲ.實(shí)驗(yàn)步驟:略
Ⅳ.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)
編號
KClO3
(g)
氧化物 產(chǎn)生氣體(mL)
(已折算為標(biāo)況)
耗時(s)
化學(xué)式 質(zhì)量(g) 回收
1 0.6 - - - 10 480
2 0.6 MnO2 0.20 90% 67.2 36.5
3 0.6 CuO 0.20 90% 67.2 79.5
4 0.6 Fe2O3 0.20 90% 67.2 34.7
5 0.6 Cr2O3 0.20 異常 67.2 188.3
V.實(shí)驗(yàn)討論:
(1)請用編號3的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求得KClO3的分解率:為
40.8%
40.8%
%(保留一位小數(shù)).
(2)在用Cr2O3做實(shí)驗(yàn)時,有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,同時綠色的混合物變成橘黃色(K2Cr2O7).該刺激性氣體可能是
Cl2
Cl2
(填化學(xué)式),用
B
B
檢驗(yàn).(填序號)
A、濕潤的藍(lán)色石蕊試紙           B、濕潤的碘化鉀淀粉試紙
C、濕潤的PH試紙                D、濕潤的紅色石蕊試紙
Ⅵ.實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
氯化鐵和二氧化錳的催化能力較好
氯化鐵和二氧化錳的催化能力較好

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