Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了一組實驗來探究元素周期律。

甲同學(xué)根據(jù)元素非金屬性與對應(yīng)最高價含氧酸之間的關(guān)系，設(shè)計了如圖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(xué)設(shè)計了如圖裝置來驗證鹵族元素性質(zhì)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(yīng)生成氯氣。

(（1）甲同學(xué)設(shè)計實驗的依據(jù)是強酸制弱酸，請回答下列問題

A中錐形瓶裝入的是碳酸鈣固體，A中發(fā)生的離子方程式為：_____，

B應(yīng)放入的物質(zhì)是____，其作用為____；

C中是Na2SiO3溶液該反應(yīng)的離子方程式為___________。

（2）乙同學(xué)的實驗原理是強氧化劑生成弱氧化劑。

如果A處的棉花由白色變成棕色，則A處的離子方程式為___，B處的現(xiàn)象是___。

Answer 1

【答案】CaCO3 + 2H+ = Ca+ + H2O + CO2↑ 飽和NaHCO3溶液 除去CO2中的HCl氣體 SiO＋2CO2＋2H2O===H2SiO3↓＋2HCO (CO2過量) 2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2 淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)

【解析】

(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)最高價含氧酸之間的關(guān)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(jù)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(yīng)；
(2)根據(jù)氧化性強的單質(zhì)可以將氧化性弱的單質(zhì)從其鹽中置換出來結(jié)合反應(yīng)產(chǎn)物來分析。

(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)最高價含氧酸之間的關(guān)系，設(shè)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(yīng)水化物酸性越強，則元素的非金屬性越強，根據(jù)強酸制弱酸來設(shè)計反應(yīng)；A中錐形瓶裝入的是碳酸鈣固體，用來制取二氧化碳，A中發(fā)生的離子方程式為：CaCO3 + 2H+ = Ca+ + H2O + CO2↑；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(yīng)離子方程式為：SiO＋2CO2＋2H2O==H2SiO3↓＋2HCO (CO2過量)；
因此，本題正確答案是：CaCO3 + 2H+ = Ca+ + H2O + CO2↑；飽和NaHCO3溶液；除去CO2中的HCl氣體 ；SiO＋2CO2＋2H2O==H2SiO3↓＋2HCO (CO2過量)；

(2)根據(jù)題干信息：乙同學(xué)設(shè)計了如圖2裝置來驗證鹵族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律，所以乙同學(xué)的實驗原理是非金屬性強的元素對應(yīng)的單質(zhì)可置換出非金屬性弱的元素對應(yīng)的單質(zhì)，高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)會產(chǎn)生氯氣，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)，即A處：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2，棉花變成橙黃色，B處：2I－＋Cl2===2Cl－＋I2，試紙變藍(lán)色；
因此，本題正確答案是：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2；淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)。