某同学为了探究元素非金属性递变规律,设计了如图所示实验装置.根据“酸性较强的酸制酸性较弱的酸”的原理,所选物质要既能证明同族元素性质递变规律,又能证明同周期元素性质递变规律

来源：学生作业学帮网编辑：学帮网时间：2024/05/08 10:21:33

某同学为了探究元素非金属性递变规律,设计了如图所示实验装置.根据“酸性较强的酸制酸性较弱的酸”的原理,所选物质要既能证明同族元素性质递变规律,又能证明同周期元素性质递变规律.
所给试剂(供选择)
酸：稀盐酸、稀HNO3、稀H2SO4；
碱：NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3；
盐：CaCO3、Na2SiO3溶液、Ca(ClO)2溶液.
(1)所选试剂：a________,c________,d________
(2)观察到的现象有：
c
d
离子方程式：
c
d
（3）缺陷在于__________改进方法______
a:硝酸 c：碳酸钙 d：硅酸钠溶液（说明N 比C强,C比Si强）
c：产生气泡 d：产生沉淀
离子方程式：2H + co3 = H2O + CO2
CO2 + SIO3 + H2O =CO3 +H2SIO3
缺陷在于硝酸易挥发,加入后可能顺着导管到达d管,也就不能说明问题.
可以在中间通过NaHCO3溶液洗气瓶洗去硝酸后就好了
特别是判断所选试剂

根据题中题中的叙述可知:
1、此题属于强酸制弱酸的反应,所谓的强酸制弱酸就是强酸与弱酸盐反应,生成弱酸,非金属性的强弱的比较之一就是最高价的含氧酸的酸性越强,非金属性越强,而稀盐酸、稀HNO3、稀H2SO4的酸性都强于碳酸,碳酸又强于硅酸,
2、所选物质要既能证明同族元素性质递变规律,而所给盐中含有碳、硅元素属于同一主族元素,同一主族从上到下,非金属性逐渐减弱,所以酸性也就逐渐减弱,为此必须制取碳酸,用碳酸与硅酸盐反应制取硅酸,从而证明碳的非金属性比硅的非金属性强.
3、证明同周期元素性质递变规律,同一周期从左到右非金属性逐渐增强,碳是第二周期元素,所以需选择同一周期的酸,同一周期的酸只有硝酸中的氮元素与碳元素在同一周期,硫酸中硫、盐酸中的氯是第三周期元素,所以选择硝酸；
综上所述所选试剂：a:硝酸 c：碳酸钙 d：硅酸钠溶液
C中反应的化学方程式为CaCO3 + 2HNO3 =Ca(NO3)2 + H2O + CO2↑
说明N 比C强
D是反应的化学方程式为:CO2 + Na2SIO3 + H2O =Na2CO3 +H2SIO3↓
说明C比Si强
由于硝酸易挥发,挥发的硝酸蒸气溶于水形成硝酸,硝酸先与氢氧化钙反应,所以无法判断硝酸的酸性比碳酸的酸性强.先通过NaHCO3溶液洗气瓶,因为硝酸能与NaHCO3溶液反应,二氧化碳不能与NaHCO3溶液反应,所以可洗去硝酸.