Question

某同学设计实验探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱。根据要求完成下列各题：

（1）实验装置：

填写所示仪器名称：B__________

（2）实验步骤：

连接仪器、_____________、加药品后，打开 a、然后滴入浓硫酸，加热

（3）问题探究：（已知酸性强弱:亚硫酸>碳酸）

①铜与浓硫酸反应的化学方程式是________________________________；装置E中酸性KMnO₄溶液的作用是_____________________________；

②能说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强的实验现象是__________________；试管F中发生反应的离子方程式为_____________________。

③依据试管 D 中的反应，能否证明S的非金属性强于C的非金属性___（填 “能”或“否”）。

Answer

圆底烧瓶 检查装置的气密性 Cu+2H2SO4(浓) CuSO4 +SO2↑+2H2O 吸收SO2 E试管中的溶液褪色不完全，F试管中出现白色沉淀 CO2＋H2O＋SiO32- =H2SiO3↓＋CO32- 或 2CO2＋2H2O＋SiO32- =H2SiO3↓＋2HCO3- 否

【解析】（1）根据装置图中的仪器可知B为圆底烧瓶；（2）反应生成气体，在加入药品之前需要检验装置的气密性，防止气密性不好导致气体泄漏；（3）①在加热条件下铜与浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，其反应方程式为：Cu+2H2SO4(浓) CuSO4 +SO2↑+2H2O ；装置E中酸性KMnO4溶液的作用是吸收SO2 ，防止干扰后面的试验；②二氧化碳与Na2SiO3溶液反应生成硅酸，证明了碳酸酸性比硅酸强，说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强，所以盛有Na2SiO3溶液的试管中出现白色沉淀即说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强，即： E试管中的溶液褪色不完全，F试管中出现白色沉淀 ；试管F中发生反应的离子方程式为： CO2＋H2O＋SiO32- =H2SiO3↓＋CO32- 或 2CO2＋2H2O＋SiO32- =H2SiO3↓＋2HCO3-；试管D中发生反应是二氧化硫与碳酸氢钠生成二氧化碳，其离子方程式为：SO2+2HCO3－=SO32－+H2O+2CO2，③依据最高价含氧酸的酸性强弱判断非金属性强弱，二氧化硫溶于水生成的是亚硫酸，不是最高价含氧酸，所以不能判断非金属性强弱。