Question

12．某同學為探究元素周期表中元素性質的遞變規律，設計了如下系列實驗．
Ⅰ．（1）將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中，試預測實驗結果：鉀與鹽酸反應最劇烈，鋁與鹽酸反應的速度最慢；鋁與鹽酸反應產生的氣體最多．
（2）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S^2-+Cl₂═S↓+2Cl^-．
Ⅱ．利用如圖裝置可驗證同主族元素非金屬性的變化規律
（3）儀器A的名稱為分液漏斗，干燥管D的作用為防止倒吸．
（4）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中溶液變藍的現象，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NaOH溶液吸收尾氣．寫出該反應的離子方程式Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O．

Answer 1

分析 I．（1）金屬性K＞Na＞Mg＞Al，金屬越活潑，與酸反應越劇烈，均1mol時Al失去電子最多；
（2）向Na₂S溶液中通入氯氣出現黃色渾濁，生成單質S；
Ⅱ．（3）由圖可知儀器的名稱，D中具有球形結構；
（4）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，C中發生氯氣與KI的反應生成碘單質，該實驗中需要NaOH溶液吸收尾氣．

解答 解：I．（1）金屬性K＞Na＞Mg＞Al，金屬越活潑，與酸反應越劇烈，則將鈉、鉀、鎂、鋁各1mol分別投入到足量的同濃度的鹽酸中，鉀與鹽酸反應最劇烈，鋁與鹽酸反應的速度最慢；均1mol時Al失去電子最多，則鋁與鹽酸反應產生的氣體最多，故答案為：鉀；鋁；鋁；
（2）向Na₂S溶液中通入氯氣出現黃色渾濁，生成單質S，離子反應為S^2-+Cl₂═S↓+2Cl^-，故答案為：S^2-+Cl₂═S↓+2Cl^-；
Ⅱ．（3）儀器A的名稱為分液漏斗，干燥管D的作用為防止倒吸，故答案為：分液漏斗；防止倒吸；
（4）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，C中發生氯氣與KI的反應生成碘單質，觀察到C中溶液變藍的現象，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NaOH溶液吸收尾氣，該反應的離子方程式為Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案為：變藍；NaOH；Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O．

點評 本題考查性質實驗方案的設計，為高頻考點，把握圖中裝置的作用、物質的性質、實驗設計能力為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，注意元素化合物、周期律與實驗的結合，題目難度不大．