13.某化學(xué)興趣小組為探究元素性質(zhì)的遞變規(guī)律,設(shè)計(jì)了如下系列實(shí)驗(yàn).
Ⅰ.(1)將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的0.1mol•L-1的鹽酸中,試預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果:K與鹽酸反應(yīng)最劇烈,Al與鹽酸反應(yīng)最慢.
(2)將NaOH溶液與NH4Cl溶液混合生成NH3•H2O,從而驗(yàn)證NaOH的堿性大于NH3•H2O,繼而可以驗(yàn)證Na的金屬性大于N,你認(rèn)為此設(shè)計(jì)是否合理不合理說(shuō)明理由:因?yàn)橐凰习辈皇亲罡邇r(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物.
Ⅱ.利用如圖裝置可以驗(yàn)證非金屬性的變化規(guī)律.
(3)儀器A的名稱為分液漏斗,干燥管D的作用是防倒吸.
(4)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證氯的非金屬性大于硫:A中放濃鹽酸、B中放KMnO4、C中盛放Na2S溶液(其他答案合理也可),離子方程式為Cl2+H2S=S+2H++2Cl-.從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)考慮,此裝置缺少尾氣處理裝置,可用NaOH溶液吸收尾氣.
(5)若要證明非金屬性:C>Si,則A中加鹽酸、B中加Na2CO3、C中加碳酸鈉溶液,觀察到C中溶液的現(xiàn)象為出現(xiàn)白色膠狀物質(zhì).但有的同學(xué)認(rèn)為鹽酸具有揮發(fā)性,可進(jìn)入C中干擾實(shí)驗(yàn),應(yīng)在兩裝置間添加裝有飽和碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶.

分析 Ⅰ.(1)同一周期元素,元素的金屬性隨著原子序數(shù)增大而減弱,同一主族元素,元素金屬性隨著原子序數(shù)增大而增強(qiáng),金屬元素的金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)與水或酸反應(yīng)越劇烈;
(2)元素的金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物的水化物堿性越強(qiáng);
Ⅱ.(3)A是分液漏斗,D為導(dǎo)致的干燥管,能防止倒吸;
(4)元素的非金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng),同一氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性;
氯氣有毒,不能直接排空,要進(jìn)行尾氣處理,氯氣能和強(qiáng)堿溶液反應(yīng)降低毒性;
(5)元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng),強(qiáng)酸能和弱酸鹽反應(yīng)生成弱酸,除雜時(shí)要除去雜質(zhì)且不能引進(jìn)新的雜質(zhì).

解答 解:Ⅰ.(1)同一周期元素,元素的金屬性隨著原子序數(shù)增大而減弱,同一主族元素,元素金屬性隨著原子序數(shù)增大而增強(qiáng),金屬元素的金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)與水或酸反應(yīng)越劇烈,金屬性K>Na>Mg>Al,所以K與鹽酸反應(yīng)最劇烈,Al與鹽酸反應(yīng)最慢,故答案為:K;Al;
(2)元素的金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物的水化物堿性越強(qiáng),一水合氨不是N元素的最高價(jià)氧化物的水化物,所以不能比較金屬性強(qiáng)弱,故答案為:不合理;因?yàn)橐凰习辈皇亲罡邇r(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物;
Ⅱ.(3)A是分液漏斗,D為導(dǎo)致的干燥管,有緩沖作用,所以能防止倒吸,故答案為:分液漏斗;防倒吸;
(4)元素的非金屬性越強(qiáng),其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng),同一氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,用濃鹽酸和酸性高錳酸鉀溶液制取氯氣,氯氣氧化硫化鈉得到S,從而證明氯氣氧化性大于S,則非金屬性Cl>S,離子方程式為Cl2+H2S=S+2H++2Cl-;
氯氣有毒,不能直接排空,要進(jìn)行尾氣處理,氯氣能和強(qiáng)堿NaOH溶液反應(yīng)生成NaCl、NaClO而降低毒性;
故答案為:Na2S溶液(其他答案合理也可);Cl2+H2S=S+2H++2Cl-;NaOH;
(5)元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng),強(qiáng)酸能和弱酸鹽反應(yīng)生成弱酸,稀鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳,二氧化碳和硅酸鈉溶液反應(yīng)生成硅膠,產(chǎn)生白色膠狀物質(zhì);因?yàn)辂}酸具有揮發(fā)性,所以生成的二氧化碳中含有HCl,HCl也能和硅酸鈉反應(yīng),應(yīng)該除去,除雜時(shí)要除去雜質(zhì)且不能引進(jìn)新的雜質(zhì),用飽和的碳酸氫鈉溶液除去HCl,
故答案為:硅酸鈉溶液;出現(xiàn)白色膠狀物質(zhì);飽和碳酸氫鈉溶液.

點(diǎn)評(píng) 本題以金屬、非金屬元素為載體考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),為高頻考點(diǎn),明確金屬性、非金屬性遞變規(guī)律是解本題關(guān)鍵,非金屬性強(qiáng)弱可以根據(jù)其單質(zhì)氧化性、其最高價(jià)氧化物的水化物酸性強(qiáng)弱判斷,側(cè)重考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)觀察、實(shí)驗(yàn)分析及總結(jié)歸納能力,題目難度不大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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18.已知原子序數(shù)為a的元素M位于第6周期第ⅡA族,元素N為同周期的第ⅢA族,則N的原子序數(shù)為a+25.

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5.用中和滴定法測(cè)定燒堿的純度,若燒堿中不含有與酸反應(yīng)的雜質(zhì),試根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答:
(1)準(zhǔn)確稱取2.1g燒堿樣品,所用主要儀器是托盤(pán)天平、藥匙、燒杯;
(2)將樣品配成250mL待測(cè)液,除了用到燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,還需要的玻璃儀器是:250mL容量瓶;
(3)取10.00mL待測(cè)液于錐形瓶中,應(yīng)該用堿式滴定管量;
(4)用0.1000mol•L-1標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)燒堿溶液,該鹽酸的pH=1,
選用酚酞為指示劑,滴定時(shí),左手旋轉(zhuǎn)酸式滴定管的玻璃活塞,右手不停地?fù)u動(dòng)錐形瓶,兩眼注視錐形瓶中溶液顏色的變化,直到滴入一滴標(biāo)準(zhǔn)鹽酸時(shí)溶液溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色,且半分鐘內(nèi)不褪色(填現(xiàn)象),達(dá)到滴定終點(diǎn);
(5)下列操作會(huì)造成測(cè)定結(jié)果偏高的是C.
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B.盛裝未知液的錐形瓶用蒸餾水洗過(guò),未用待測(cè)液潤(rùn)洗
C.滴定到終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴處懸掛一滴溶液
D.搖動(dòng)錐形瓶時(shí),瓶?jī)?nèi)有少量的液體濺出.
(6)根據(jù)下列數(shù)據(jù),可計(jì)算出待測(cè)燒堿溶液的物質(zhì)的量濃度為:0.2000mol•L-1;
滴定次數(shù)待測(cè)液體積
(mL)
標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積(mL)
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第一次10.000.5020.40
第二次10.004.0024.10
(7)根據(jù)表中數(shù)據(jù),可計(jì)算出燒堿的純度為:95.2%;[已知:燒堿的摩爾質(zhì)量為40g/mol.].

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