18．某化學(xué)小組設(shè)計實驗元素周期表中元素的性質(zhì)，請回答下列問題
（1）甲同學(xué)在a，b，c三只燒杯里分別加入50mL水，再分別滴加幾滴酚酞溶液，
依次加入大小相近的鋰、鈉、鉀塊，觀察現(xiàn)象．甲同學(xué)設(shè)計實驗的目的是驗證鋰、鈉、鉀的活潑性（或同一主族，從上到下元素的金屬性逐漸增強），反應(yīng)最劇烈的燒杯是C（填字母）．寫出b燒杯里發(fā)生反應(yīng)的離子方程式2 Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
（2）乙同學(xué)根據(jù)元素的非金屬性越強，對應(yīng)的最高價含氧酸的酸性就越強．設(shè)計了如圖裝置以驗證碳、氮、硅元素的非金屬性強弱．已知A是強酸，常溫下可與銅反應(yīng)；B是塊狀固體；打開分液漏斗的活塞后，C中可觀察到白色沉淀生成．
則實驗中所選用物質(zhì)的化學(xué)式：A：HNO3；B：CaCO3；C：Na2SiO3（或K2SiO3）．燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2HNO3+CaCO3=Ca（NO3）2+H2O+CO2↑．燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CO2+H2O+Na2SiO3=H2SiO3↓+Na2CO3或2CO2+2H2O+Na2SiO3=H2SiO3↓+2NaHCO3，實驗證明，碳，氦，硅元素的非金屬性強弱順序為氮＞碳＞硅．

分析 （1）由“研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了一組實驗驗證元素周期律”可知，甲同學(xué)設(shè)計實驗的目的是驗證鋰、鈉、鉀的金屬性強弱；金屬性越強，單質(zhì)與水反應(yīng)越劇烈；
（2）利用強酸制備弱酸進行，A是強酸，常溫下可與銅反應(yīng)，為硝酸；B是塊狀固體，打開分液漏斗的活塞后，C中可觀察到白色沉淀生成，則B為碳酸鈣、C為硅酸鈉，以此解答．

解答 解：（Ⅰ） ①由“研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了一組實驗驗證元素周期律”可知，甲同學(xué)設(shè)計實驗的目的是驗證鋰、鈉、鉀的金屬性強弱，
故答案為：驗證鋰、鈉、鉀的活潑性（或同一主族，從上到下元素的金屬性逐漸增強）；
②金屬性K＞Na＞Li，金屬性越強，單質(zhì)與水反應(yīng)越劇烈，故反應(yīng)最劇烈的燒杯是C，故答案為：C；
③鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為2 Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，故答案為：2 Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑；
（Ⅱ） ①利用強酸制備弱酸進行，A是強酸，常溫下可與銅反應(yīng)，硝酸；B是塊狀固體，打開分液漏斗的活塞后，C中可觀察到白色沉淀生成，則B為碳酸鈣、C為硅酸鈉或硅酸鉀，
故答案為：HNO3；CaCO3；Na2SiO3（或K2SiO3）；
②燒瓶中發(fā)生硝酸與碳酸鈣的反應(yīng)，方程式為2HNO3+CaCO3=Ca（NO3）2+H2O+CO2↑，故答案為：2HNO3+CaCO3=Ca（NO3）2+H2O+CO2↑；
③二氧化碳可與硅酸鈉反應(yīng)生成硅酸，且生成碳酸鈉，如二氧化碳過量，可生成碳酸氫鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+H2O+Na2SiO3=H2SiO3↓+Na2CO3或2CO2+2H2O+Na2SiO3=H2SiO3↓+2NaHCO3，
故答案為：CO2+H2O+Na2SiO3=H2SiO3↓+Na2CO3或2CO2+2H2O+Na2SiO3=H2SiO3↓+2NaHCO3；
④元素的非金屬性越強，對應(yīng)的最高價氧化物的水化物的酸性越強，由實驗可知酸性：硝酸大于碳酸，碳酸大于硅酸，則非金屬性氮＞碳＞硅，
故答案為：氮＞碳＞硅．

點評 本題考查性質(zhì)實驗方案的設(shè)計，為高頻考點，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實驗?zāi)芰Φ目疾�，本題將元素及其化合物、元素周期律與實驗知識結(jié)合起來，具有較強的綜合性，難度不大．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：多選題

8．下列過程屬于熵增過程的是（　�。�
A．硝酸鉀溶于水
B．氨氣和氯化氫反應(yīng)生成氯化銨晶體
C．水蒸氣凝結(jié)為液態(tài)的水
D．（NH4）2CO3分解生成二氧化碳、氨氣和水

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

9．某同學(xué)用以下裝置制備并檢驗Cl2的性質(zhì)．下列說法正確的是（　　）
A．
如圖：若濃鹽酸過量，則理論上MnO2可全部消耗完
B．
如圖：證明新制氯水只具有酸性
C．
如圖：產(chǎn)生了棕黃色的霧
D．
如圖：濕潤的有色布條褪色，說明氯氣具有漂白性

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

6．K、Al、O、N、S、Cl、Fe是常見的七種元素．
（1）S位于元素周期表第三周期第VIA族；Fe的基態(tài)原子最外層有2個電子．
（2）用“＞”或“＜”填空：
第一電離能離子半徑熔點酸性
N＞OO2-＞Al3+KCl＞硫黃H2SO4＜HClO4
（3）向NH4Al（SO4）2溶液中滴加過量的KOH稀溶液，該反應(yīng)的離子方程式為NH4++Al3++5OH-═NH3?H2O+AlO2-+2H2O．
（4）向KAlO2溶液中不斷通入NO2氣體，反應(yīng)的現(xiàn)象為先生成白色沉淀，然后白色沉淀不斷溶解，其中涉及氧化還原反應(yīng)的離子方程式為3NO2+H2O═2H++2NO3-+NO，此反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1：2．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

13．化學(xué)是人類進步的關(guān)鍵．
（1）SO2、NO2是主要的空氣污染物，必須經(jīng)過處理后才能排放．
①消除SO2一種方法是：利用Fe3+常溫下將SO2氧化為SO42-而實現(xiàn)SO2的處理，則反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+．
②消除NO2一種方法是：在適當(dāng)?shù)拇呋瘎┐嬖谙拢眉淄閷O2還原，反應(yīng)的生成物均對環(huán)境無污染，則甲烷將NO2還原的化學(xué)方程式為CH4+2NO2=N2+CO2+2H2O．
（2）鈦被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬．金屬鈦的冶煉的步驟主要有：第一步：、鈦鐵礦（主要成分FeTiO3）在高溫下與焦炭、氯氣反應(yīng)得到四氯化鈦、三氯化鐵和一種可燃性氣體，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：2FeTiO3+6C+7Cl2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2FeCl3+2TiCl4+6CO．第二步：由TiCl4→Ti，需要在Ar氣氛圍中加熱條件下用鎂還原，反應(yīng)的化學(xué)方程式為TiCl4+2Mg$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Ti+2MgCl2．
（3）高純度單晶硅是典型的無機非金屬材料．這種材料可以按下列方法制備：
SiO2 $→_{高溫}^{①C}$Si（粗）$→_{300℃}^{②HCl}$SiHCl3$→_{1000℃-1100℃}^{③過量H_{2}}$Si（純）
上述步驟①的化學(xué)方程式為SiO2+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO↑．
（4）我國海水制鹽具有悠久的歷史，從海水中制得的氯化鈉除食用外，還用作工業(yè)原料．寫出氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的離子方程式：2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$H2↑+Cl2↑+2OH-．電解生成的氯氣可用于生產(chǎn)漂白粉，反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

3．700℃時，向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O，發(fā)生反應(yīng)：
CO（g）+H2O（g）?CO2+H2（g）
反應(yīng)時間/minn（CO）/molH2O/mol
01.200.60
t10.80
t20.20
反應(yīng)過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表（表中t1＞t2）下列說法正確的是（　�。�
A．反應(yīng)在t1min內(nèi)的平均速率為v（H2）=0.40/t1mol•L-1•min-1
B．保持其他條件不變，起始時向容器中充入0.60molCO和1.20 molH2O，到達平衡時，n（CO2）=0.40 mol
C．保持其他條件不變，向平衡體系中再通入0.20molH2O，與原平衡相比，達到新平衡時CO轉(zhuǎn)化率增大，H2O的體積分數(shù)減小
D．溫度升至800℃，上述反應(yīng)平衡常數(shù)為0.64，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

10．在一個密閉容器內(nèi)有A、B、C、D 四種物質(zhì)，在一定條件下充分反應(yīng)，測得反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量如下：下列說法正確的是（　�。�
物質(zhì)ABCD
反應(yīng)前質(zhì)量/g461114
反應(yīng)后質(zhì)量/g待測15084
A．密閉容器中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)屬于分解反應(yīng)
B．密閉容器中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)屬于化合反應(yīng)
C．反應(yīng)后密閉容器中A的質(zhì)量為22g
D．該反應(yīng)中A．B、C、D四種物質(zhì)的質(zhì)量比為 26：9：111：80

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

7．燃煤煙氣中含有大量的氮氧化合物（NOx），不宜直接排放到空氣中，可采用以下措施對燃煤煙氣進行處理．
Ⅰ．CH4還原法：CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=akJ•mol-1
CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2=bkJ•mol-1甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=0.5（a+b）kJ/mol．
CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=akJ•mol-1
在溫度T1和T2時，分別將0.50molCH4和1.2molNO2充入體積為1L的密閉容器中，測得n（CH4）隨時間變化數(shù)據(jù)如下表：
溫度       時間/min
n/mol		010204050
T1n（CH4）0.500.350.250.100.10
T2n（CH4）0.500.300.180.150.15
（1）在0～10min內(nèi)化學(xué)反應(yīng)速率υNO2（T1）：υNO2（T2）為3：4；
（2）T1＜ T2（填＜，=，＞）； a＜0（填＜，=，＞）
（3）在T1時，0～10min內(nèi)內(nèi)NO2的轉(zhuǎn)化率是50%；欲提高NO2的轉(zhuǎn)化率同時加快反應(yīng)速率，可采取的措施有B
A．縮小容器體積     B．增大CH4濃度    C．降低溫度     D．加入催化劑
Ⅱ． NOx也可以用NH3還原除去，利用反應(yīng)6NO2+8NH3$?_{加熱}^{催化劑}$7N2+12H2O也可處理NO2．當(dāng)氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的質(zhì)量差為14g時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為12mol．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

8．下列鐵的化合物可以分別通過化合反應(yīng)、置換反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)生成的是（　�。�
A．FeCl2B．Fe3O4C．Fe（OH）3D．Fe2（SO4）3

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同步練習(xí)冊答案