Question

學(xué)習(xí)了元素周期律的有關(guān)知識(shí)后，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了多個(gè)實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室探究同周期及同主族元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。甲組同學(xué)根據(jù)元素非金屬性與對(duì)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和同周期元素非金屬性強(qiáng)弱比較的實(shí)驗(yàn)研究；乙組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2裝置來驗(yàn)證鹵素單質(zhì)氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)。

(1) 甲組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的依據(jù)是                             ；寫出選用物質(zhì)的名稱：A        、B        、C        ；燒杯C中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                                                     ，通過實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論：元素非金屬性強(qiáng)弱順序?yàn)?                。

(2) 乙組同學(xué)實(shí)驗(yàn)過程如下：

Ⅰ.打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸。

Ⅱ.當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時(shí)，夾緊彈簧夾。

Ⅲ.當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽厣珪r(shí)，關(guān)閉活塞a。

Ⅳ………

①驗(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是                    。

②B中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是                              。

③為驗(yàn)證溴的氧化性強(qiáng)于碘，過程Ⅳ的操作和現(xiàn)象是

                                                         。

④過程Ⅲ實(shí)驗(yàn)的目的是                                            。

⑤氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性逐漸減弱的原因：同主族元素從上到下                       ，            能力逐漸減弱。

 

Answer 1

【答案】

（16分）

（1）（6分） 強(qiáng)酸制弱酸   硝酸 碳酸鈣 硅酸鈉   

CO₂+SiO₃^2-+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-        N 〉C 〉 Si    

(2)   (10分)

①淀粉KI試紙變藍(lán)

② 

③打開活塞b，將少量C中溶液滴入D中，關(guān)閉活塞b，取下D振蕩。靜止后CCl₄層溶液變?yōu)樽霞t色

④確認(rèn)C的黃色溶液中五Cl₂,排除Cl₂對(duì)溴置換碘實(shí)驗(yàn)的干擾

⑤原子半徑逐漸增大  得電子能力

【解析】

試題分析：（1）驗(yàn)證元素非金屬性與對(duì)應(yīng)最高價(jià)含氧酸之間的關(guān)系，所選取的酸應(yīng)為稀硝酸，圓底燒瓶?jī)?nèi)的固體藥品應(yīng)為大理石，不能用碳酸鈉粉末，反應(yīng)劇烈，不易控制反應(yīng)，C中應(yīng)盛裝硅酸鈉溶液，以此來證明硝酸、碳酸以及硅酸的酸性強(qiáng)弱。C中盛裝硅酸鈉溶液，由于碳酸酸性比硅酸強(qiáng)，在C中通入二氧化碳?xì)怏w生成硅酸沉淀，反應(yīng)的離子方程式為CO₂+SiO₃^2-+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-。

(2)單質(zhì)的氧化性Cl₂＞Br₂＞I₂，則

①氯氣和KI溶液反應(yīng)生成單質(zhì)碘，淀粉變藍(lán)，故答案為：試紙變藍(lán)。

②氯氣通入溴化鈉溶液中發(fā)生置換反應(yīng)生成溴，反應(yīng)的離子方程式為Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-，

故答案為：Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-。

③驗(yàn)證溴的氧化性強(qiáng)于碘，過程Ⅳ的操作和現(xiàn)象是打開活塞b，將少量C中溶液滴入D中，關(guān)閉活塞b，取下D振蕩。靜止后CCl₄層溶液變?yōu)樽霞t色。

④根據(jù)題中信息分析得知，過程Ⅲ實(shí)驗(yàn)的目的是確認(rèn)C的黃色溶液中五Cl₂,排除Cl₂對(duì)溴置換碘實(shí)驗(yàn)的干擾。

⑤根據(jù)以上分析得，氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性逐漸減弱的原因：同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大，得電子能力能力逐漸減弱。

考點(diǎn)：同一主族內(nèi)元素性質(zhì)遞變規(guī)律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系 非金屬在元素周期表中的位置及其性質(zhì)遞變的規(guī)律

點(diǎn)評(píng)：本題考查非金屬性強(qiáng)弱比較的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，題目難度不大，注意實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理和方法。