Question

一位同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律，设计了如下列实验。

Ⅰ．（1）将钠、钾、镁、铝各1mol分别投入到足量的同浓度的盐酸中，试预测实验结果：________与盐酸反应最剧烈，________与盐酸反应的速度最慢；________与盐酸反应产生的气体最多。

（2）向Na₂S溶液中通入氯气出现黄色浑浊，可证明Cl的非金属性比S强，反应的离子方程式为____

Ⅱ．利用下图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律：

（3）仪器B的名称为________，干燥管D的作用为____________。

（4）若要证明非金属性：Cl＞I，则A中加浓盐酸，B中加KMnO₄（KMnO₄与浓盐酸常温下反应生成氯气），C中加淀粉碘化钾混合溶液，观察到C中溶液_________________的现象，即可证明。从环境保护的观点考虑，此装置缺少尾气处理装置，可用________溶液吸收尾气。

（5）若要证明非金属性：C＞Si，则在A中加盐酸、B中加CaCO₃、C中加Na₂SiO₃溶液，观察到C中溶液________的现象，即可证明。但有的同学认为盐酸具有挥发性，可进入C中干扰实验，应在两装置间添加装有_______溶液的洗气瓶除去。

Answer

（1）钾 铝 铝

（2）S2－＋Cl2===S↓＋2Cl－

（3）锥形瓶 ； 防止倒吸

（4）变蓝； NaOH[或Ca（OH）2]

（5）有白色沉淀生成；饱和NaHCO3

【解析】试题分析：Ⅰ（1）金属活泼性顺序为：钾＞钠＞镁＞铝，所以相同条件下与盐酸反应最激烈的是钾，反应速率最慢的是铝；生成1mol氢气需要得到2mol电子，1mol钾、钠都失去1mol电子，1mol镁失去2mol电子，而1mol铝失去3mol电子，所以生成氢气最多的是金属铝。

（2）氯气氧化性强于硫单质，所以氯气能够与硫离子反应生成硫，反应的离子方程式为：S2－＋Cl2=S↓＋2Cl－。

Ⅱ（3）根据仪器的特征，仪器B为锥形瓶；球形干燥管D能够防止倒吸，可以避免C中液体进入锥形瓶中。

（4）若要证明非金属性：Cl＞I，则在A中加浓盐酸、B中加高锰酸钾，KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气，C中加淀粉碘化钾混合溶液，氯气与KI反应生成碘单质，碘单质遇淀粉变蓝，所以可观察到C中溶液变蓝；氯气是一种有毒气体，必须进行尾气吸收，氯气能够与氢氧化钠溶液反应，可以使用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气。

（5）若要证明非金属性：C＞Si，则在A中加盐酸、B中加CaCO3、C中加Na2SiO3溶液，盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳，因为碳酸酸性强于硅酸，所以二氧化碳能够与硅酸钠溶液反应生成不溶于水的硅酸，则可观察到C中溶液有白色沉淀生成；氯化氢具有挥发性，干扰实验结果，需要将二氧化碳中的氯化氢除掉，根据氯化氢与碳酸氢钠反应，而二氧化碳不反应，可以在B和C之间增加装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶。

考点：考查探究实验方案的设计于评价，元素周期律的应用等知识。