Question

8．探究碳、硅元素的非金屬性的相對強(qiáng)弱，根據(jù)要求完成下列各小題
（1）實驗裝置：

填寫所示儀器名稱A分液漏斗   B圓底燒瓶
（2）實驗步驟：連接儀器、檢查裝置的氣密性、加藥品后，打開a、然后滴入濃硫酸，加熱．
（3）問題探究：（已知酸性強(qiáng)弱：亞硫酸＞碳酸）
①銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O．
裝置E中足量酸性KMnO₄溶液的作用是除去SO₂氣體；
②能說明碳元素的非金屬性比硅元素非金屬性強(qiáng)的實驗現(xiàn)象是盛有Na₂SiO₃溶液的試管中出現(xiàn)白色沉淀；
③試管D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是SO₂+2HCO₃^-=SO₃^2-+H₂O+CO₂↑或SO₂+HCO₃^-=HSO₃^-+CO₂↑．
④若將銅片改為木炭，其它藥品不變，也可以對該實驗?zāi)康倪M(jìn)行探究，請寫出在該實驗中木炭與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+SO₂↑+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)裝置圖中的儀器分析；
（2）反應(yīng)生成氣體，在加入藥品之前需要檢驗裝置的氣密性；
（3）①在加熱條件下銅與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫、硫酸銅和水，據(jù)此寫出反應(yīng)方程式；多余的二氧化硫用酸性KMnO₄溶液吸收，防止干擾后面的試驗；
②二氧化碳與Na₂SiO₃溶液反應(yīng)生成硅酸，證明了碳酸酸性比硅酸強(qiáng)，說明碳元素的非金屬性比硅元素非金屬性強(qiáng)；
③依據(jù)最高價含氧酸的酸性強(qiáng)弱判斷非金屬性強(qiáng)弱；
④木炭與濃硫酸加熱反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫和水．

解答 解：（1）根據(jù)裝置圖中的儀器可知A為分液漏斗，B為圓底燒瓶，
故答案為：分液漏斗；圓底燒瓶；
（2）反應(yīng)生成氣體，在加入藥品之前需要檢驗裝置的氣密性，防止氣密性不好導(dǎo)致氣體泄漏，
故答案為：檢查裝置的氣密性；
（3）①在加熱條件下銅與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫、硫酸銅和水，其反應(yīng)方程式為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；多余的二氧化硫用酸性KMnO₄溶液吸收，防止干擾后面的試驗，
故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；除去SO₂氣體；
②二氧化碳與Na₂SiO₃溶液反應(yīng)生成硅酸，證明了碳酸酸性比硅酸強(qiáng)，說明碳元素的非金屬性比硅元素非金屬性強(qiáng)，所以盛有Na₂SiO₃溶液的試管中出現(xiàn)白色沉淀即說明碳元素的非金屬性比硅元素非金屬性強(qiáng)，
故答案為：盛有Na₂SiO₃溶液的試管中出現(xiàn)白色沉淀；
③依據(jù)最高價含氧酸的酸性強(qiáng)弱判斷非金屬性強(qiáng)弱，二氧化硫溶于水生成的是亞硫酸，不是最高價含氧酸，所以不能判斷非金屬性強(qiáng)弱，試管D中發(fā)生反應(yīng)是二氧化硫與碳酸氫鈉生成二氧化碳，其離子方程式為：SO₂+2HCO₃^-=SO₃^2-+H₂O+CO₂↑或SO₂+HCO₃^-=HSO₃^-+CO₂↑，
故答案為：SO₂+2HCO₃^-=SO₃^2-+H₂O+CO₂↑或SO₂+HCO₃^-=HSO₃^-+CO₂↑；
④木炭與濃硫酸加熱反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+SO₂↑+2H₂O，
故答案為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+SO₂↑+2H₂O．

點評 本題考查了非金屬性的相對強(qiáng)弱的探究實驗，涉及儀器名稱，化學(xué)方程式的書寫，離子方程式的書寫，判斷非金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)等 考查的知識點較多，難度中等．