题目

某研究性学习小组设计了一组实验，验证元素周期律． （1）甲同学在a、b、c三只烧杯里分别加入50mL水，再分别滴加几滴酚酞试液，依次加入大小相近的锂、钠、钾块，观察现象． ①甲同学设计实验的目的是　　； ②反应最剧烈的烧杯是　　（填字母）； ③写出b烧杯里发生反应的离子方程式　　． （2）乙同学设计实验验证：元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性就越强．他设计了如下图装置验证C、N、Si三种元素的非金属性强弱． ①写出所选用物质的化学式：A　　； B　　；C　　； ②写出圆底烧瓶中发生反应的离子方程式　　； ③写出烧杯中发生反应的离子方程式； ④碳、氮、硅三种元素的非金属性由强到弱顺序为　　； （3）丙同学认为乙同学设计的实验不够严谨，应该在B和C之间增加一个洗气装置，该置中应盛放　　（填试剂）． 答案：【考点】金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律． 【分析】（1）由“研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律”可知，甲同学设计实验的目的是验证锂、钠、钾的金属性强弱；金属性越强，单质与水反应越剧烈； （2）利用强酸制备弱酸进行，A是强酸，常温下可与铜反应，为硝酸；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，则B为碳酸钙、C为硅酸钠，以此解答； （3）因硝酸易挥发，则生成的二氧化碳气体中混有硝酸蒸气，则应用饱和碳酸氢钠除去硝酸，故答案为：饱和NaHCO3． 【解答】解：（1）①由“研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律”可知，甲同学设计实验的目的是验证锂、钠、钾的金属性强弱， 故答案为：验证锂、钠、钾的活泼性（或同一主族，从上到下元素的金属性逐渐增强）； ②金属性K＞Na＞Li，金属性越强，单质与水反应越剧烈，故反应最剧烈的烧杯是C，故答案为：C； ③钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，反应的离子方程式为2 Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑，故答案为：2 Na+2H2O=2Na++2OH﹣+H2↑； （2）①利用强酸制备弱酸进行，A是强酸，常温下可与铜反应，硝酸；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，则B为碳酸钙、C为硅酸钠或硅酸钾，故答案为：HNO3；CaCO3；Na2SiO3（或K2SiO3）； ②烧瓶中发生硝酸与碳酸钙的反应，方程式为2HNO3+CaCO3=Ca（NO3）2+H2O+CO2↑，离子反应方程式为：2H++CaCO3=Ca2++H2O+CO2↑，故答案为：2H++CaCO3=Ca2++H2O+CO2↑； ③二氧化碳可与硅酸钠反应生成硅酸，且生成碳酸钠，如二氧化碳过量，可生成碳酸氢钠，反应的化学方程式为CO2+H2O+Na2SiO3=H2SiO3↓+Na2CO3或2CO2+2H2O+Na2SiO3=H2SiO3↓+2NaHCO3，离子反应方程式为：CO2+H2O+SiO32﹣=H2SiO3↓+CO32﹣或2CO2+2H2O+SiO32﹣=H2SiO3↓+2HCO3﹣； 故答案为：CO2+H2O+SiO32﹣=H2SiO3↓+CO32﹣或2CO2+2H2O+SiO32﹣=H2SiO3↓+2HCO3﹣； ④元素的非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，由实验可知酸性：硝酸大于碳酸，碳酸大于硅酸，则非金属性氮＞碳＞硅，故答案为：氮＞碳＞硅； （3）因硝酸易挥发，则生成的二氧化碳气体中混有硝酸蒸气，则应用饱和碳酸氢钠除去硝酸，故答案为：饱和NaHCO3． 　

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