Question

17．某同學設計如圖裝置，探究非金屬性質變化規(guī)律．
（1）己知硅酸（H₂SiO₃）是一種難溶于水的弱酸，呈白色．現(xiàn)有硝酸、碳酸鈣、澄清石灰水、硅酸鈉溶液，選擇試劑并用如圖裝置證明N、C、Si的非僉屬性強弱順序．
①A中試劑為硝酸，B中試劑為碳酸鈣．
②C中反應的離子方程式為CO₂+SiO₃^2-+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-．
③該實驗方案中明顯不合理之處是硝酸易揮發(fā)，硝酸進入C中與硅酸鈉反應生成硅酸．
（2）己知高錳酸鉀在常溫下與濃鹽酸反應產生氯氣，利用上圖裝置證明氯氣的氧化性強于碘單質的氧化性．
①A中裝濃鹽酸，B中裝入高錳酸鉀粉末，C中試劑為淀粉碘化鉀．
②B中反應的化學方程式為2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，C中反應的離子方程式為2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-．
③該實驗裝置有明顯不足，改進的方法是增加裝有氫氧化鈉溶液的尾氣吸收裝置．
（3）如果C中裝氫硫酸（H₂S溶液），A中裝濃鹽酸，B中裝高錳酸鉀粉末，反應開始后觀察到的現(xiàn)象是C中產生淡黃色沉淀，C中反應的化學方程式H₂S+Cl₂=S↓+2HCl，該實驗能（填“能”或“不能”）證明氯的非金屬性比硫性強．

Answer 1

分析 （1）根據強酸能制弱酸的規(guī)律結合硝酸溶液、碳酸鈣、澄清石灰水、硅酸鈉溶液，選擇試劑用如圖裝置證明：酸性：HNO₃＞H₂CO₃＞H₂SiO₃；
（2）利用如圖裝置證明氯氣氧化性強于碘單質的氧化性，C中發(fā)生的是氯氣和碘離子的反應生成碘單質，碘單質遇淀粉變藍；生成的氯氣有毒需要尾氣吸收；
（3）A中裝濃鹽酸，B中裝高錳酸鉀溶液反應生成氯氣具有氧化性，通入飽和氫硫酸溶液，反應開始后觀察現(xiàn)象是C中產生淡黃色沉淀，說明氯氣氧化硫化氫為硫單質；單質氧化劑的氧化性大于氧化產物，判斷非金屬性．

解答 解：（1）①現(xiàn)有硝酸溶液、碳酸鈣、澄清石灰水、硅酸鈉溶液，選擇試劑用如圖裝置證明：酸性：HNO₃＞H₂CO₃＞H₂SiO₃，根據強酸制取弱酸知，A中試劑是硝酸、B中物質是碳酸鈣，
故答案為：硝酸；碳酸鈣；
②硝酸和碳酸鈣反應生成二氧化碳，二氧化碳通入硅酸鈉溶液生成硅酸沉淀，裝置C中反應是：CO₂+SiO₃^2-+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-；
故答案為：CO₂+SiO₃^2-+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-；
③硝酸易揮發(fā)，硝酸進入C中與硅酸鈉反應生成硅酸，所以不能確定C中反應物時二氧化碳還是硝酸；
故答案為：硝酸易揮發(fā)，硝酸進入C中與硅酸鈉反應生成硅酸；
（2）①利用如圖裝置證明氯氣氧化性強于碘單質的氧化性，C中發(fā)生的是氯氣和碘離子的反應生成碘單質，碘單質遇淀粉變藍，所以C中加入淀粉碘化鉀，
故答案為：淀粉碘化鉀；
②B中發(fā)生的反應為2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，C中離子方程式為2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-，
故答案為：2KMnO₄+16HCl=2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O；2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-；
③生成的氯氣有毒需要尾氣吸收，在C后加成氫氧化鈉溶液的燒杯吸收氯氣；
故答案為：增加裝有氫氧化鈉溶液的尾氣吸收裝置；
（3）如果C中裝飽和氫硫酸溶液，A中裝濃鹽酸，B中裝高錳酸鉀溶液，反應開始后觀察現(xiàn)象是C中產生淡黃色沉淀，反應的化學方程式為：Cl₂+H₂S═S↓+2HCl；證明氯元素比硫元素非金屬性強，
故答案為：Cl₂+H₂S═S↓+2HCl；能．

點評 本題考查性質實驗方案設計，為高頻考點，側重于考查學生的實驗設計能力和對基礎知識的應用能力，明確物質性質及實驗操作規(guī)范性是解本題關鍵，難度中等．