Question

【题目】某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律．
甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图1装置来一次性完成N、C、Si三种非金属元素的非金属性强弱比较的实验研究；
乙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律．图2中，A、B、C三处分别是沾有NaBr溶液的棉花、湿润的淀粉KI试纸、湿润红纸．已知常温下浓盐酸与高锰酸钾能反应生成氯气和MnCl2等．

（1）甲同学实验中选用的物质化学式为：A ， B ， C；
（2）C处反应的离子方程式为；
（3）写出乙同学的实验中圆底烧瓶中发生反应的化学方程式；
（4）A处反应的离子方程式为；
（5）B处的实验现象为 ．

Answer 1

【答案】
（1）HNO3；CaCO3/BaCO3/Na2CO3；Na2SiO3/K2SiO3
（2）SiO32﹣+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32﹣（CO2不足）或SiO32﹣+2CO2+2H2O═H2SiO3↓+2HCO3﹣（CO2过量）
（3）2KMnO4+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
（4）Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣
（5）试纸变蓝
【解析】解：（1.）根据题干信息：甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图1装置来一次性完成同主族元素非金属性强弱比较的实验研究，硝酸的酸性强于碳酸，碳酸酸性强于硅酸，最高价氧化物对应水化物酸性越强，则原子的非金属性越强，所以A为稀硝酸，B为碳酸钙或碳酸钡或碳酸钠，C为硅酸钠或硅酸钾溶液，化学式分别为：HNO3、CaCO3/BaCO3/Na2CO3溶液、Na2SiO3/K2SiO3 ， 所以答案是：HNO3；CaCO3/BaCO3/Na2CO3；Na2SiO3/K2SiO3；
（2.）图1烧杯中为二氧化碳与硅酸钠反应，其反应的离子方程式为：SiO32﹣+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32﹣（CO2不足），或是SiO32﹣+2CO2+2H2O═H2SiO3↓+2HCO3﹣（CO2过量），所以答案是：SiO32﹣+CO2+H2O═H2SiO3↓+CO32﹣（CO2不足）或SiO32﹣+2CO2+2H2O═H2SiO3↓+2HCO3﹣（CO2过量）；
（3.）乙同学的实验中圆底烧瓶中浓盐酸和酸性高锰酸钾溶液反应生成氯气，反应方程式为：2KMnO4+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，所以答案是：2KMnO4+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O；
（4.）单质的氧化性Cl2＞Br2 ， 则A处氯气通过沾有NaBr溶液的棉花，发生置换反应生成溴，反应的离子方程式为Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣ ， 所以答案是：Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣；（5）通过B处的气体主要是氯气，氯气能氧化碘离子，Cl2+2I﹣=2Cl﹣+I2 ， 碘与淀粉作用显示蓝色，所以B处的现象变蓝，所以答案是：试纸变蓝．