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1.某研究性学习小组设计了一组实验验证元素周期律.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装置来一次性完成元素氮、碳、硅非金属性强弱比较的实验研究.已知A是强酸,B是块状固体;打开分液漏斗的活塞后,可看到有大量气泡产生;烧杯中可观察到白色沉淀生成.

(1)写出选用的物质:AHNO3,BCaCO3,CNa2SiO3(填化学式);
(2)乙同学认为甲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,该装置中应盛放饱和的碳酸氢钠.(填试剂)
(3)烧杯中反应的离子方程式为CO2+SiO32-+H2O=H2SiO3↓+CO32-.
(4)丙同学设计了如图2装置来验证卤族元素性质的递变规律.A、B、C三处分别是沾有NaBr 溶液的棉花、湿润淀粉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.A处的实验现象为:棉花由白色变为橙黄色;写出B处反应的离子方程式2I-+Cl2=2Cl-+I2
(5)丙同学的实验不能充分证明氧化性:Cl2>Br2>I2,理由是不能验证Br2和I2的氧化性强弱.

分析 要比较氮、碳、硅元素的非金属强弱,根据图1可知,应该运用弱酸制强酸或较强酸制较弱酸的实验原理,即用HNO3制取二氧化碳,用二氧化碳与硅酸钠反应制硅酸,观察图1,B为颗粒状固体,则可判断B为CaCO3,应用HNO3与碳酸钙反应制取CO2.则A是HNO3,B是碳酸钙,C是硅酸钠溶液,
(1)依据分析可知A为HNO3,B是碳酸钙,C是硅酸钠溶液;
(2)硝酸易挥发,则生成的二氧化碳气体中会混有硝酸蒸气,装置C中生成的硅酸沉淀不一定是二氧化碳反应生成;
(3)烧杯中是二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成碳酸钠和硅酸;
(4)NaBr溶液的棉花与氯气反应生成单质溴,所以棉花由白色变为橙黄色,B处湿润淀粉KI试纸中的碘离子与氯气反应生成单质碘,反应的离子方程式为:2I-+Cl2=2Cl-+I2;
(5)反应中只能证明氯气比Br2和I2的氧化性强,但不能验证Br2和I2的氧化性强弱.

解答 解:(1)要比较氮、碳、硅元素的非金属强弱,可以通过其最高价氧化物对应水合物的酸性强弱来判断,即可用较强酸制备较弱酸,因此可考虑把CO2气体通入Na2SiO3溶液,看是否有硅酸沉淀生成.观察图1,B为颗粒状固体,则可判断B为CaCO3,应用HNO3与碳酸钙反应制取CO2.则A是HNO3,B是CaCO3,C是硅酸钠溶液.
故答案为:HNO3;CaCO3;Na2SiO3;
(2)硝酸易挥发,避免干扰,所以为吸收挥发出来的硝酸,应在B和C之间增加一个洗气装置盛放饱和的碳酸氢钠,故答案为:饱和的碳酸氢钠;
(3)烧杯中是二氧化碳和硅酸钠溶液反应生成碳酸钠和硅酸,反应的离子方程式是:CO2+SiO32-+H2O=H2SiO3↓+CO32-,
故答案为:CO2+SiO32-+H2O=H2SiO3↓+CO32-;
(4)NaBr溶液的棉花与氯气反应生成单质溴,所以棉花由白色变为橙黄色,B处湿润淀粉KI试纸中的碘离子与氯气反应生成单质碘,反应的离子方程式为:2I-+Cl2=2Cl-+I2;故答案为:棉花由白色变为橙黄色;2I-+Cl2=2Cl-+I2;
(5)通过B处的气体主要是氯气,氯气能氧化碘离子,所以淀粉KI试纸变蓝色,所以不能证明Br2>I2,故答案为:不能验证Br2和I2的氧化性强弱.

点评 本题将元素及其化合物、元素周期律与非金属性强弱比较的实验设计结合起来,具有较强的综合性,有一定的难度,注意实验设计的原理和方法,题目难度中等.

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4.下列表示正确的是(  )
A.用碳酸钠溶液吸收少量二氧化硫:2CO32-+SO2+H2O═2HCO3-+SO32-
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9.化学是一门实用性很强的科学,与社会、环境等密切相关.下列说法错误的是(  )
A.“静电除尘”、“燃煤固硫”、“汽车尾气催化净化”都能提高空气质量
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16.有一澄清透明的酸性溶液,只可能含有大量Fe3+、Fe2+、Al3+、AIO2-,CO32-、NO3-6种离子中的几种,向溶液中逐滴加入一定量2mol•L-1的NaOH溶液的过程中,开始没有沉淀,而后有沉淀,沉淀达最大量后继续滴加NAOH溶液沉淀部分消失.下列判断正确的是(  )
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13.(1)已知
25℃,101kPa时:4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H=-1 648kJ•mol-1
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(2)甲醇既是重要的化工原料,又可作为燃料,利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂作用下合成甲醇.发生的主要反应如下:
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②CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H2
③CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g)△H3
回答下列问题:
化学键H-HC-OC≡OH-OC-H
E/(kJ•mol-1)4363431076465413
由此计算△H1=-99kJ•mol-1;已知△H2=-58kJ•mol-1,则△H3=+41kJ•mol-1.

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