Question

15．某校化學(xué)課外活動(dòng)小組設(shè)計(jì)如下圖實(shí)驗(yàn)裝置，完成探究某些物質(zhì)的性質(zhì)和比較性質(zhì)強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)．
（1）甲同學(xué)用該裝置探究少量銅片與濃硝酸反應(yīng)．寫(xiě)出錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O，甲同學(xué)在試管中加入氫氧化鈉溶液以減少污染．
（2）乙同學(xué)用該裝置完成了對(duì)第三周期元素氯和硫的非金屬性強(qiáng)弱比較的實(shí)驗(yàn)．他通過(guò)查閱資料得知：用高錳酸鉀固體和濃鹽酸在常溫下反應(yīng)生成氯氣．將反應(yīng)生成的氯氣通入盛有硫化鈉溶液的試管中，觀察到有淡黃色沉淀生成．請(qǐng)寫(xiě)出試管中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：S^2-+Cl₂=2Cl^-+S↓，非金屬性：氯＞硫（填“＜”或“＞”）．
利用此原理，乙同學(xué)還完成了對(duì)氯和碘的非金屬性強(qiáng)弱比較實(shí)驗(yàn)．他在試管里加入碘化鉀和淀粉的混合溶液，通入氯氣后，可觀察到的現(xiàn)象是：溶液變藍(lán)．
（3）丙同學(xué)受到乙同學(xué)的啟發(fā)，也用該裝置完成了對(duì)N、C、Si的非金屬性強(qiáng)弱比較實(shí)驗(yàn)．他在錐形瓶中加入石灰石，試管中裝入水玻璃，分液漏斗中應(yīng)加入硝酸（試劑名）．請(qǐng)丙同學(xué)完成該實(shí)驗(yàn)的主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是錐形瓶中有氣泡產(chǎn)生，試管中有白色沉淀產(chǎn)生．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、二氧化氮和水；二氧化氮可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，二氧化氮有毒，可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)；
（2）氯氣具有氧化性，能將還原性的硫離子氧化為硫單質(zhì)和氯離子；可利用非金屬單質(zhì)之間的置換反應(yīng)比較元素的非金屬性強(qiáng)弱；氯氣具有氧化性，能將還原性的碘離子氧化為碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)；
（3）最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)，非金屬性越強(qiáng)，根據(jù)裝置中為強(qiáng)酸制備弱酸，選擇試劑，試管中為二氧化碳與硅酸鈉溶液的反應(yīng)．

解答 解：（1）濃硝酸具強(qiáng)氧化性，能把不活潑的金屬銅氧化成銅離子，同時(shí)被還原成二氧化氮，方程式為：Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O；二氧化氮有毒，不能排放到空氣中，可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)將其吸收；
故答案為：Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O；氫氧化鈉；
（2）氯氣具有氧化性，能將還原性的硫離子氧化為硫單質(zhì)，離子方程式為：S^2-+Cl₂=2Cl^-+S↓，則非金屬性：Cl＞S；氯氣具有氧化性，能將還原性的碘離子氧化為碘單質(zhì)，方程式為：2I^-+Cl₂=2Cl^-+I2↓，溶液變藍(lán)；
故答案為：S^2-+Cl₂=2Cl^-+S↓；＞；溶液變藍(lán)；
（3）裝置中為強(qiáng)酸制備弱酸，所以分液漏斗中試劑為稀硝酸，錐形瓶中為碳酸鈣，二者反應(yīng)制備二氧化碳?xì)怏w，硝酸的酸性大于碳酸，即非金屬性：N＞C，試管中為Na₂SiO₃溶液，試管中為二氧化碳與硅酸鈉溶液的反應(yīng)生成白色沉淀硅酸，其方程式為：Na₂SiO₃+CO₂+H₂O═H₂SiO₃↓+Na₂CO₃；
故答案為：硝酸；錐形瓶中有氣泡產(chǎn)生，試管中有白色沉淀產(chǎn)生．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的性質(zhì)，涉及元素非金屬性的比較方法，掌握物質(zhì)的性質(zhì)和原理是解題的關(guān)鍵，題目難度中等．