Question

3．某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)來探究元素周期律．甲同學(xué)根據(jù)元素非金屬性與對應(yīng)最高價(jià)含氧酸之間的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖1裝置來一次性完成N、C、Si三種非金屬元素的非金屬性強(qiáng)弱比較的實(shí)驗(yàn)研究；乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2裝置來驗(yàn)證鹵族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律．圖2中，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(yīng)生成氯氣．

（1）甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)（如圖1）中選用的三種物質(zhì)名稱分別為：A為稀硝酸，B為碳酸鈣或碳酸鋇，C為硅酸鈉或硅酸鉀溶液；
（2）乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)（如圖2）中：A處反應(yīng)的離子方程式為：Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-；
B處的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：試紙變藍(lán)；該實(shí)驗(yàn)不能完全證明鹵素性質(zhì)的遞變規(guī)律，請簡述原因：過量氯氣和碘化鉀反應(yīng)置換出碘單質(zhì)，也使淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)，不能證明溴元素非金屬性強(qiáng)于碘元素．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)信息知道：甲同學(xué)根據(jù)元素非金屬性與對應(yīng)最高價(jià)含氧酸之間的關(guān)系如圖1裝置來一次性完成N、C、Si三種非金屬元素的非金屬性強(qiáng)弱比較，根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸來回答即；
（2）酸性高錳酸鉀溶液將濃鹽酸中的氯離子氧化成氯氣，在A出氯氣將溴離子氧化成溴單質(zhì)，在B處氯氣將碘離子氧化成碘單質(zhì)，據(jù)此書寫離子方程式；由于過量氯氣能夠?qū)⒌怆x子氧化成碘單質(zhì)，干擾了檢驗(yàn)結(jié)果．

解答 解：（1）根據(jù)題干信息：甲同學(xué)根據(jù)元素非金屬性與對應(yīng)最高價(jià)含氧酸之間的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖1裝置來一次性完成同主族元素非金屬性強(qiáng)弱比較的實(shí)驗(yàn)研究，硝酸的酸性強(qiáng)于碳酸，碳酸酸性強(qiáng)于硅酸，最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物酸性越強(qiáng)，則原子的非金屬性越強(qiáng)，所以A為稀硝酸，B為碳酸鈣或碳酸鋇，C為硅酸鈉或硅酸鉀溶液，
故答案為：A為稀硝酸，B為碳酸鈣或碳酸鋇，C為硅酸鈉或硅酸鉀溶液；
（2）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，
氯氣具有氧化性，能將溴離子、碘離子氧化為對應(yīng)的單質(zhì)，則A處反應(yīng)的離子方程式為：Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂；
B處氯氣將碘離子氧化成碘單質(zhì)，反應(yīng)的離子方程式為：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，所以B處的現(xiàn)象為試紙變藍(lán)；
過量的氯氣能夠?qū)⒌鈫钨|(zhì)氧化成碘單質(zhì)，從而使淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)，干擾了檢驗(yàn)結(jié)果，不能證明溴元素非金屬性強(qiáng)于碘元素，
故答案為：Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-；試紙變藍(lán)；過量氯氣和碘化鉀反應(yīng)置換出碘單質(zhì)，也使淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)，不能證明溴元素非金屬性強(qiáng)于碘元素．

點(diǎn)評 本題考查性質(zhì)方案的設(shè)計(jì)，題目難度不大，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑榻獯痍P(guān)鍵，注意掌握常見元素及其化合物性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理和方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>