某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律。
(Ⅰ)甲同学在a、b、c三只烧杯里分别加入50 mL水,再分别滴加几滴酚酞溶液,依次加入大小相近的锂、钠、钾块,观察现象。
(Ⅱ)乙同学设计了如图所示的装置实验以验证氮、碳、硅元素的非金属性强弱。
已知A是强酸,常温下可与铜反应;B是块状固体;打开分液漏斗的活塞后,C中可观察到白色沉淀生成。
思考探究
(1)甲同学设计实验的目的是什么?反应最剧烈的烧杯是哪个?
提示:甲同学设计的实验目的是验证锂、钠、钾金属性的强弱。钾最活泼和水反应最剧烈,c烧杯中的反应最剧烈。
(2)乙同学设计的实验中A、B、C装置中所选用的物质分别是什么?
提示:硝酸常温下可与铜反应,所以A是硝酸,根据“强酸制弱酸”原理可以判断B为CaCO3,C为可溶性硅酸盐。
(3)试用离子方程式表示乙实验的原理。
提示:CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O CO2+SiO+H2O===H2SiO3↓+CO或2CO2+SiO+2H2O===H2SiO3↓+
2HCO。
(4)结合乙同学设计实验的现象分析,你认为氮、碳、硅三种元素的非金属性强弱关系如何?
提示:根据实验现象可知,最高价氧化物对应水化物的酸性HNO3>H2CO3>H2SiO3,说明元素非金属性N>C>Si。
即时训练
1.验证周期表中元素性质的变化规律:(1)同一周期内从左到右元素的金属性逐渐减弱;(2)同一主族内从上到下元素的非金属性逐渐减弱。从下表(Ⅰ) 中选择实验方法,从(Ⅱ)中选择相应的实验现象,上下对应地填写在空格中(不一定全选)。
实验方法(Ⅰ)
|
实验现象(Ⅱ)
|
A.钠与冷水反应
|
a.溶液变红色
|
B.向NaOH溶液中滴加酚酞
|
b.产生白烟
|
C.点燃H2S
|
c.反应不十分剧烈,产生的气体能燃烧
|
D.蘸浓氨水与浓盐酸的两玻璃棒接近
|
d.浮于水面,熔成小球,迅速向四处游动
|
E.NaI溶液中加入溴水
|
e.生成白色胶状沉淀,后又溶解
|
F.镁带与沸水反应
|
f.产生大量气泡、气体可以燃烧
|
G.AlCl3溶液中加入NaOH溶液
|
g.溶液变棕黄色
|
H.NaCl溶液中加入溴水
|
h.发出耀眼的强光,生成白色物质
|
I.镁带在空气中燃烧
|
i.发出淡蓝色火焰
|
J.NaBr溶液中加入氯水
|
j.观察不出什么现象
|
K.铝片与2 mol/L盐酸反应
|
k.溶液变橙色
|
解释在同一周期内(从左到右)同一主族(从上到下)金属性逐渐减弱的原因:
解析:判断金属性强弱的依据:①看金属与水反应的剧烈程度,②金属与氧气反应的剧烈程度,③最高价氧化物对应水化物的碱性强弱;判断非金属性强弱的依据:①与H2化合的条件,②对应氢化物的稳定性,③最高价氧化物对应水化物的酸性强弱。
答案:
序号
|
(1)同周期
|
(2)同主族
|
Ⅰ
|
A、F、K
|
E、H、J
|
Ⅱ
|
d、c、f
|
g、j、k
|
2.某同学为探究元素周期表中元素性质的递变规律,设计了如下实验:
Ⅰ.(1)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的强,反应的离子方程式为_______________________
_____________________________________________________。
Ⅱ.利用如图装置可验证同主族元素非金属性的变化规律。
(2)仪器A的名称为______,仪器D的作用为防止___________。
(3)若要证明非金属性