某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律,设计了如下系列实验。
某化学兴趣小组为探究元素性质的递变规律,设计了如下系列实验。
Ⅰ.(1)将钠、钾、镁、铝各1 mol分别投入到足量的0.1 mol·L-1的盐酸中,试预测实验结果:____与盐酸反应最快,相同条件下所得气体体积比是____________。
(2)将NaOH溶液与NH4Cl溶液混合生成NH3·H2O,从而验证NaOH的碱性大于NH3·H2O,继而可以验证Na的金属性大于N,你认为此设计是否合理?并说明理由 ____。
Ⅱ.利用下图装置可以验证非金属性的变化规律。

(3)仪器A的名称为 ,干燥管D的作用是_______________。
(4)实验室中现有药品Na2S、KMnO4、浓盐酸、MnO2,请选择合适药品设计实验验证氯的非金属性大于硫:
装置B中的化学方程式_______________________ 。
装置C中的实验现象为____________________________。离子方程式为____________。
(5)若要证明非金属性:C>Si,则A中加 、B中加Na2CO3、C中加 ,观察到C中溶液的现象为_______________________________。
(1)钾 1:1:2:3 2分
(2)不合理,用碱性强弱比较金属性强弱时,一定要用元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较,NH3·H2O不是N元素最高价氧化物对应的水化物 (3)分液漏斗 防止倒吸 (4)2KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 2分 产生浅黄色沉淀 S2-+Cl2=S↓+2Cl-
(5)硫酸 Na2SiO3 有白色沉淀产生 其余各1分
【解析】
试题分析:Ⅰ.(1)钾的金属性最强,则钾与盐酸反应最快。钠、钾、镁、铝在反应中分别失去1、1、2、3个电子,因此相同条件下所得气体体积比是1:1:2:3。
(2) 用碱性强弱比较金属性强弱时,一定要用元素最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较,NH3·H2O不是N元素最高价氧化物对应的水化物,所以方案不合理。
Ⅱ. (3)根据仪器构造可知仪器A的名称为分液漏斗。气体溶于水时容易引起液体倒流,所以干燥管D的作用是防止倒吸。
(4)由于没有加热装置,则利用高锰酸钾制备氯气,所以装置B中的化学方程式为2KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。氯气能把硫化钠氧化为单质S,所以装置C中的实验现象为产生浅黄色沉淀,离子方程式为S2-+Cl2=S↓+2Cl-。
(5)若要证明非金属性:C>Si,则可以借助于最高价氧化物水化物的酸性强弱,由于盐酸易挥发,则A中加硫酸,B中加Na2CO3、C中加Na2SiO3。CO2与硅酸钠反应产生硅酸,所以观察到C中溶液的现象为有白色沉淀产生。