Question

某化學課外活動小組為了驗證元素非金屬性遞變規(guī)律，設計了如下圖所示的兩套實驗方案進行實驗探究：

（1）根據(jù)方案一裝置回答以下問題：
Ⅰ寫出裝置①發(fā)生的化學反應方程式：

 

．
Ⅱ若將反應后②中的溶液倒入CCl₄中，出現(xiàn)的現(xiàn)象與右圖吻合的是

 

．（填代號）
Ⅲ裝置③中的現(xiàn)象是

 

．

（2）根據(jù)方案二裝置回答以下問題：
Ⅰ方案二驗證元素非金屬性遞變的理論依據(jù)是：

 

．
ⅡB裝置的作用是

 

，X是

 

．
Ⅲ能說明碳元素和硅元素非金屬性強弱的實驗現(xiàn)象是

 

．
（3）方案一、二中多次用到廣口瓶，在化學實驗中廣口瓶可以配合玻璃管和其他簡單儀器組成各種功能的裝置，被稱為氣體實驗的“萬能瓶”分析下列廣口瓶組合裝置的用途；
A

 

； B

 

； C

 

．

Answer 1

考點：性質實驗方案的設計

專題：實驗設計題

分析：（1）二氧化錳和濃鹽酸加熱生成二氯化錳和氯氣；氯氣的氧化性強于溴，故把氯氣通入②中，氯氣把溴離子氧化成單質溴，單質溴易溶于四氯化碳中，四氯化碳密度比水大，據(jù)此分析現(xiàn)象；氯氣把碘離子置換成單質碘，碘遇淀粉變藍；
（2）根據(jù)信息知道：方案二根據(jù)元素非金屬性與對應最高價含氧酸之間的關系完成C、Si兩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；
Ⅱ氯化氫易揮發(fā)，故B裝置的作用是除去揮發(fā)的氯化氫，可用飽和碳酸氫鈉溶液；
Ⅲ碳酸酸性強于硅酸，硅酸為不溶性沉淀；
（3）根據(jù)裝置特點和所盛試劑分析所起作用．

解答： 解：（1）二氧化錳和濃鹽酸加熱生成二氯化錳和氯氣，反應方程式為：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O；
氯氣的氧化性強于溴，故把氯氣通入②中，氯氣把溴離子氧化成單質溴，Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-，單質溴易溶于四氯化碳中，四氯化碳密度比水大，故碘的四氯化碳在下層，出現(xiàn)的現(xiàn)象與右圖吻合的是A；
氯氣把碘離子置換成單質碘，Cl₂+I^-=I₂+2Cl^-，碘遇淀粉變藍，故看到的現(xiàn)象為溶液變藍色；
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O；A；溶液變藍色；
（2）Ⅰ根據(jù)題干信息：方案二根據(jù)元素非金屬性與對應最高價含氧酸之間的關系，設計了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，最高價氧化物對應水化物酸性越強，則原子的非金屬性越強，依據(jù)強酸制弱酸來設計反應，
故答案為：①元素的非金屬性越強，最高價氧化物對應水化物的酸性越強．
②酸和鹽反應生成新酸和新鹽，則反應物的酸比生成物的酸的酸性強（以強制弱）；
Ⅱ氯化氫易揮發(fā)，故B裝置的作用是除去揮發(fā)的氯化氫，可用飽和碳酸氫鈉溶液；
故答案為：吸收CO₂中的HCl；飽和NaHCO₃溶液；
ⅢC中盛裝硅酸鈉溶液，由于碳酸酸性比硅酸強，在C中通入二氧化碳氣體生成硅酸沉淀，反應的離子方程式為CO₂+SiO₃^2-+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-，
故答案為：C中有白色沉淀產(chǎn)生；
（3）A長進短出，屬于洗氣裝置，B沒有試劑，短進長出，屬于向下排空氣法收集氣體，C廣口瓶和量筒相連屬于量氣裝置；
故答案為：A洗氣； B 收集密度比空氣小的氣體； C測量氣體體積．

點評：本題考查非金屬性強弱比較的實驗設計，題目難度不大，注意實驗設計的原理和方法．