Question

（14分）某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律，设计了如下系列实验。

Ⅰ.（1）将钠、钾、镁、铝各1 mol分别投入到足量的0.1 mol·L^－1的盐酸中，试预测实验结果：____与盐酸反应最快,相同条件下所得气体体积比是____________。

（2）将NaOH溶液与NH₄Cl溶液混合生成NH₃·H₂O，从而验证NaOH的碱性大于NH₃·H₂O，继而可以验证Na的金属性大于N，你认为此设计是否合理？并说明理由                   ____。

Ⅱ.利用下图装置可以验证非金属性的变化规律。

（3）仪器A的名称为    ，干燥管D的作用是_______________。

（4）实验室中现有药品Na₂S、KMnO₄、浓盐酸、MnO₂，请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫：

装置B中的化学方程式_______________________       。

装置C中的实验现象为____________________________。离子方程式为____________。

（5）若要证明非金属性：C>Si，则A中加    、B中加Na₂CO₃、C中加           ，观察到C中溶液的现象为_______________________________。

Answer

（1）钾 1:1:2:3 2分

（2）不合理，用碱性强弱比较金属性强弱时，一定要用元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较，NH3·H2O不是N元素最高价氧化物对应的水化物 （3）分液漏斗 防止倒吸 （4）2KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 2分 产生浅黄色沉淀 S2－＋Cl2＝S↓＋2Cl－

（5）硫酸 Na2SiO3 有白色沉淀产生 其余各1分

【解析】

试题分析：Ⅰ.（1）钾的金属性最强，则钾与盐酸反应最快。钠、钾、镁、铝在反应中分别失去1、1、2、3个电子，因此相同条件下所得气体体积比是1:1:2:3。

（2） 用碱性强弱比较金属性强弱时，一定要用元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较，NH3·H2O不是N元素最高价氧化物对应的水化物，所以方案不合理。

Ⅱ. （3）根据仪器构造可知仪器A的名称为分液漏斗。气体溶于水时容易引起液体倒流，所以干燥管D的作用是防止倒吸。

（4）由于没有加热装置，则利用高锰酸钾制备氯气，所以装置B中的化学方程式为2KMnO4＋16HCl==2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。氯气能把硫化钠氧化为单质S，所以装置C中的实验现象为产生浅黄色沉淀，离子方程式为S2－＋Cl2＝S↓＋2Cl－。

（5）若要证明非金属性：C>Si，则可以借助于最高价氧化物水化物的酸性强弱，由于盐酸易挥发，则A中加硫酸，B中加Na2CO3、C中加Na2SiO3。CO2与硅酸钠反应产生硅酸，所以观察到C中溶液的现象为有白色沉淀产生。

考点：考查元素周期律性质实验设计与探究