Question

【題目】某研究性學習小組設計了一組實驗驗證元素周期律。

Ⅰ.為了實驗驗證鎂和鋁的金屬性強弱，學生甲和學生乙分別設計了兩種不同的方法：

方案一：學生甲用水作試劑，比較鎂和鋁與水反應的情況

方案二：學生乙用稀鹽酸作試劑，比較鎂和鋁與稀鹽酸反應的情況

(1)以上兩實驗方案實驗現象較為明顯的是_____________。

(2)學生乙在實驗中取了一段黑色的鎂帶，投入稀鹽酸中，現象不十分明顯，請分析原因_________________。

Ⅱ. (3) 向Na2S溶液中通入氯氣出現黃色渾濁,可證明Cl的非金屬性比S強,反應的離子方程式為_____________________________。

Ⅲ．利用如圖裝置可驗證同主族元素非金屬性的變化規律。

(4)儀器B的名稱為__________,干燥管D的作用是__________________。

(5)若要證明非金屬性: Cl>I，則A中加濃鹽酸，B中加KMnO4(KMnO4與濃鹽酸常溫下反應生成氯氣),C中加淀粉—碘化鉀混合溶液,觀察到C中溶液_____________________(填現象)，即可證明。從環境保護的觀點考慮,此裝置缺少尾氣處理裝置,可用____________溶液吸收尾氣。

(6)若要證明非金屬性: C>Si，則在A中加鹽酸、B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液。觀察到C中溶液______________________(填現象),即可證明。但有的同學認為鹽酸具有揮發性,可進入C中干擾實驗,應在兩裝置間添加裝有__________________溶液的洗氣瓶除去。

Answer 1

【答案】方案二 未除去鎂表面的氧化膜 S2－ + Cl2 = S↓+ 2Cl－ 錐形瓶 防止倒吸 變藍 NaOH 有白色沉淀生成 飽和NaHCO3

【解析】

本題以實驗為基礎考察了對金屬性和非金屬性的理解。

（1）鎂和鋁與水反應比較微弱，現象不明顯，因而方案一不合適，鎂和鋁與稀鹽酸反應，可以根據產生氣泡的快慢判斷反應劇烈程度，這是很明顯的，因而答案填方案二。

（2）鎂易被空氣氧化，因而鎂表面會有一層氧化膜，投入鹽酸，表面氧化膜會先和鹽酸反應，因而開始現象不明顯。因而答案填未除去鎂表面的氧化膜。

（3）向Na2S溶液中通入氯氣出現黃色渾濁，黃色沉淀是S單質，該反應為非金屬單質之間的置換反應，因而離子方程式為S2－ + Cl2 = S↓+ 2Cl－。

（4）根據裝置特點可知儀器B是錐形瓶，若錐形瓶中反應產生氣體，且易溶于水或與水溶液反應，那么C處導管口壓力減小，大氣壓會將C中液體沿導管往上壓，干燥管D孔徑較大，壓上的液體在此集聚，并在重力作用下回落，因而干燥管D的作用是防倒吸。

（5）KMnO4與濃鹽酸常溫下反應生成氯氣，氯氣會置換KI溶液中的單質I2，I2遇到淀粉會變藍，由于氯氣有毒，為污染性氣體，一般采用燒堿溶液吸收，即填NaOH溶液。

（6）鹽酸和CaCO3反應生成CO2，CO2通入Na2SiO3溶液產生白色沉淀H2SiO3，同時因為鹽酸具有揮發性，會隨CO2一起進入Na2SiO3溶液,因而需在B和C之間加入除HCl的裝置，一般采用飽和NaHCO3溶液，與HCl反應產生CO2，其與B中CO2一起進入C中，從而避免了干擾。