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某研究性學習小組設計了一組實驗來探究元素周期律．甲同學根據元素非金屬性與對應最高價含氧酸之間的關系，設計了如圖1裝置來一次性完成碳族元素中C與Si的非金屬性強弱比較的實驗研究；乙同學設計了如圖2裝置來驗證鹵族元素性質的遞變規(guī)律．A、B、C三處分別是沾有NaBr溶液的棉花、濕潤的淀粉KI試紙、濕潤紅紙．已知常溫下濃鹽酸與高錳酸鉀能反應生成氯氣．

（1）甲同學設計實驗的依據是
 
；寫出選用物質的化學式：A
 
，B
 
，C
 
；
其中裝置B中所盛試劑的作用為
 
；C中反應的離子方程式為
 
；
（2）乙同學的實驗原理是
 
；寫出B處的離子方程式：
 
．
考點：性質實驗方案的設計
專題：實驗題
分析：（1）根據信息知道：甲同學根據元素非金屬性與對應最高價含氧酸之間的關系如圖1裝置來一次性完成C、Si三種非金屬元素的非金屬性強弱比較，根據強酸制弱酸來回答即可；B的作用是除去二氧化碳中氯化氫，C中二氧化碳和硅酸鈉反應；
（2）根據氧化性強的單質可以將氧化性弱的單質從其鹽中置換出來結合反應產物來分析．
解答： 解：（1）根據題干信息：甲同學根據元素非金屬性與對應最高價含氧酸之間的關系，設計了如圖1裝置來一次性完成同主族元素非金屬性強弱比較的實驗研究，碳酸酸性強于硅酸，最高價氧化物對應水化物酸性越強，則原子的非金屬性越強，依據強酸制弱酸來設計反應；A裝置用來制取二氧化碳，故A為碳酸鈣，鹽酸易揮發(fā)，故B的作用是除去二氧化碳中氯化氫，故B為飽和碳酸鈉溶液，C為硅酸鈉溶液，二氧化碳和硅酸鈉發(fā)生反應離子方程式為：SiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-；
故答案為：強酸制弱酸；碳酸鈣；飽和碳酸鈉溶液；硅酸鈉溶液；除去二氧化碳中氯化氫氣體；SiO32-+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32-；
（2）根據題干信息：乙同學設計了如圖2裝置來驗證鹵族元素性質的遞變規(guī)律，所以乙同學的實驗原理是活潑的非金屬單質置換較不活潑的非金屬單質，高錳酸鉀和濃鹽酸反應會產生氯氣，氯氣具有氧化性，能將溴離子，碘離子氧化為對應的單質，即A處：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，B：Cl2+2I-=2Cl-+I2，
故答案為：活潑的非金屬單質置換較不活潑的非金屬單質；Cl2+2I-=2Cl-+I2．
點評：本題將元素及其化合物、元素周期律與非金屬性強弱比較的實驗設計結合起來，具有較強的綜合性，有一定的難度，注意實驗設計的原理和方法
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

水是生命之源．下列關于水的說法正確的是（　　）
A、水屬于非電解質
B、氫氧兩種元素只能組成水
C、0℃時冰的密度比液態(tài)水的密度大
D、標準狀況下，18g水分子的物質的量為1mol

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科目：高中化學 來源： 題型：

已知稀溴水和氯化鐵溶液都呈黃色．現(xiàn)在足量的稀氯化亞鐵溶液中，加入1～2滴液溴，振蕩后溶液呈黃色，現(xiàn)對溶液呈黃色的原因進行探究．
（1）限選用的試劑有：酸性高錳酸鉀溶液、氫氧化鈉溶液、四氯化碳、硫氰化鉀溶液、硝酸銀溶液、淀粉-碘化鉀溶液．請完成以下實驗探究過程：
【提出假設】
假設1：溶液呈黃色不是發(fā)生化學反應所致，是溶液中
 
引起的（填微粒的化學式，下同）．
假設2：溶液呈黃色是發(fā)生化學反應所致，是溶液中
 
引起的．
【設計實驗方案】
為了驗證上述假設1和假設2的推斷，請用簡要的文字說明你的實驗方案：
假設1方案：
 
．
假設2方案：
 
．
（2）根據高中所學的知識判斷，你認為
 
（填“假設1”或“假設2”）的推斷是正確的；若選用淀粉-碘化鉀溶液驗證你的假設是否可行？
 
（填“可行”或“不可行”），理由是
 
．
（3）若向稀溴化亞鐵溶液中通入過量氯氣，反應的離子方程式為
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果，甲、乙同學分別設計了如圖一、圖二所示的實驗．
（1）H2O2分解的化學方程式為
 
．

（2）圖一所示實驗能定性說明反應快慢的依據是
 
；圖二所示實驗能說明反應快慢的數(shù)據是
 
．
（3）①用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶解印刷電路板金屬粉末中的銅．已知：
Cu（s）+2H+（aq）=Cu2+（aq）+H2（g）△H=+64.39  kJ/mol
2H2O2（l）=2H2O（l）+O2（g）△H=-196.46 kJ/mol
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（l）△H=-285.84 kJ/mol
在H2SO4溶液中Cu與H2O2反應生成Cu2+ 和H2O的熱化學方程式為：
 
．
②控制其他條件相同，印刷電路板的金屬粉末用10% H2O2和3.0mol/L H2SO4的混合溶液處理，測得不同溫度下銅的平均溶解速率（見下表）．
溫度（℃）20304050607080
銅平均溶解速率     （×10-3 mol?L-1?min-1）7.348.019.257.987.246.735.76
當溫度高于40℃時，銅的平均溶解速率隨著反應溫度升高而下降，其主要原因是
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

NaHSO4可被過量KIO3氧化，當NaHSO3．完全消耗時即有I2析出．某課題組用淀粉作指示劑，通過測定溶液變藍所用時間來探究影響化學反應速率的因素．
（1）寫出NaHSO3溶液與過量KIO3溶液反應生成I2的離子方程式：
 
．
（2）調節(jié)反應物濃度和溫度進行對比實驗，記錄結果如下：
實驗編號0.02mol/LNaHSO3溶液/mL0.02mol/LKIO3溶液/mLH2O/mL反應溫度/℃溶液變藍的時間t/s
①1015a10t1
②1030010t2
③10b020t3
表中a=
 
，b=
 
．
（3）改變反應溫度，重復實驗③，得到溫度（T）與溶液變藍所需時間（t）的關系如圖所示（“×××”表示超過50℃后溶液不會再變藍）．
①在30℃下，若溶液變藍時，I2的物質的量為nmol，則從反應開始至溶液變藍，IO3-的平均反應速率
 
 mol?L-1?s-1（寫出表達式即可，不要化簡）．
②根據圖象，請你分析溫度低于50℃時，溶液變藍所需時間與反應溫度的關系：
 


（4）將NaHSO3溶液與KIO3溶液混合（預先加入可溶性淀粉為指示劑），用速率檢測儀檢測出起始階段反應速率逐漸增大，一段時間后反應速率又逐漸減�。n題組對起始階段反應速率逐漸增大的原因提出如下假設，請你完成假設二和假設三：
假設一：反應生成的SO42-對反應起催化作用，SO42-濃度越大反應速率越快；
假設二：
 
；
假設三：
 
；
…
（5）請你設計實驗驗證上述假設一，完成下表中內容（反應速率可用測速儀測定）．
實驗方案（不要求寫出具體操作過程）預期實驗現(xiàn)象和結論

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科目：高中化學 來源： 題型：

過氧化鈣安全、無毒，是一種重要的化學物質，在生產和生活中廣泛用作消毒劑、殺菌劑、高溫氧化劑、油脂漂白劑等．如圖是工業(yè)上以石灰石和雙氧水為原料生產過氧化鈣的實驗流程，其中，石灰石里含有一定量的氧化鐵雜質．

（1）操作①中加入的硝酸常用稀硝酸，而不用濃硝酸，且控制溫度不超過70℃，其原因是：
 

（2）如果A是一種溶液，則該溶液可以是
 
，加入A的目的是
 

（3）步驟④和步驟⑥的操作中用到的玻璃儀器有
 

（4）步驟⑦是在低溫下的過氧化氫濃溶液中加入無水氯化鈣，一段時間后，再加入適量的氫氧化鈉溶液，此時即會出現(xiàn)大量的過氧化鈣沉淀，寫出該過程中發(fā)生反應的總的化學方程式：
 

（5）用c mol?L-1 KMnO4溶液滴定a g上述過氧化氫溶液，若滴定終點時消耗V mL KMnO4溶液，則上述過氧化氫溶液中過氧化氫的質量分數(shù)是
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

已知在25℃時Ksp[Mg﹙OH﹚2]=3.2×10-11，假設飽和Mg﹙OH﹚2溶液的濃度為1g/mL，試求Mg﹙OH﹚2的溶解度為
 
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

某溶液X中可能含有的離子有Mg2+、Cu2+、Ba2+、H+、Ag+、SO32-、CO32-、OH-、Cl-．向X中投入足量的鋁粉，有大量氣泡產生，得溶液Y．完成下表．
溶液Y中鋁元素的存在形式溶液X中
一定存在的離子一定不存在的離子不能確定的離子
Al3+
 
 
 
 
 
 
Cl-

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科目：高中化學 來源： 題型：

為了證明銅與稀硝酸反應產生一氧化氮，某校學生實驗小組設計了一個實驗，其裝置如圖所示（加熱裝置和固定裝置均已略去）．B為一個用金屬絲固定的干燥管，內裝塊狀碳酸鈣固體；E為  一個空的蒸餾燒瓶；F是用于鼓入空氣的雙連打氣球． 
（1）實驗時，先將B裝置下移，使碳酸鈣與稀硝酸接觸產生氣體．當C處產生白色沉淀時，立刻將B裝置上提，使之與稀硝酸分離．該組學生設計此步操作的目的為
 
．
（2）將A中銅絲放入稀硝酸中，給裝置A微微加熱，在裝置A中產生無色氣體，其反應的化學方程式為：
 
．
用F向E中鼓入空氣后，裝置E中開始時出現(xiàn)淺紅棕色氣體，可觀察到燒瓶E內氣體顏色逐漸加深．產生上述現(xiàn)象的原因是
 
．一段時間后，C中白色沉淀溶解，其原因是
 
．
（3）裝置D的作用是
 
．
（4）某同學認為，保持其他儀器、試劑及操作不變，只需要將D中NaOH溶液換成另外一種試劑，就可以利用該實驗證明碳、氮、硅三種非金屬元素的非金屬性強弱，你認為這種試劑是
 
，其原理是
 
．

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同步練習冊答案