【正文】 3。 mol－ 1＋43 6 k J mol－ 1 3 － 2 3 39 1 k J mol－ 1＝－ 92 kJ mol－ 1。 NH3的沸點(diǎn)比 PH3高，是因?yàn)?NH3之間存在氫鍵，而與化學(xué)鍵能量無(wú)關(guān)。 ? 探究點(diǎn)四 常見(jiàn)非金屬元素形成的離子的檢驗(yàn) 1． 利用酸堿指示劑檢驗(yàn) H＋ ―→ 滴入紫色石蕊試液 ， 溶液變紅色 2 ．利用鹽酸和其他試劑檢驗(yàn) CO2 －3：加入 B aCl2或 CaC l2溶液后生成白色沉淀，再加稀鹽酸沉淀溶解，并放出無(wú)色無(wú)味氣體。 SO2 －4：先加入足量稀鹽酸，無(wú)沉淀生成，再加入 BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。 SO2 －3：加入 B aCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加稀鹽酸，放出無(wú)色有刺激性氣味能使品紅溶液褪色的氣體。 3 ．利用 Ag NO3(H NO3酸化 ) 溶液檢驗(yàn) Cl－― →Br－― →I－― →硝酸酸化的硝酸銀溶液 ― → 白色沉淀― → 淡黃色沉淀― → 黃色沉淀 4 ．利用某些特征反應(yīng)檢驗(yàn) I－：滴入淀粉溶液和氯水，溶液變藍(lán)色 ( 或加入氯水和四氯化碳，四氯化碳層呈紫紅色 ) 。 NH＋4加入 NaOH溶液，加熱???? ― → ? 1 ? 產(chǎn)生的氣體使?jié)駶?rùn)的紅色石 蕊試紙變藍(lán)― → ? 2 ? 產(chǎn)生的氣體與 HCl 產(chǎn)生白煙 [ 特別注意 ] 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行離子檢驗(yàn)時(shí)，要設(shè)法排除不同離子之間的干擾，如檢驗(yàn) SO2 －4時(shí)一定要排除 Ag＋和 SO2 －3的干擾。 例 5 工業(yè)碳酸鈉由于在生產(chǎn)過(guò)程中原料鹽和工藝等的原因，常會(huì)含有 Na2SO NaCl 中一種或兩種物質(zhì)?，F(xiàn)有工業(yè)碳酸鈉樣品，某化學(xué)興趣小組就工業(yè)碳酸鈉中是否含有這兩種雜質(zhì)進(jìn)行探究。 實(shí)驗(yàn)室有以下的儀器和藥品可供使用： 燒杯、試管、玻璃棒、藥匙、滴管、酒精燈、試管夾； 1. 0 mol L－ 1硫酸、 1. 0 mol L－ 1硝酸、 1. 0 mol L－ 1鹽酸、 NaO H 稀溶液、 0. 1 mol L－ 1 AgNO3溶液、 0. 1 mol L－ 1 BaCl2溶液、 0. 1 mol L－ 1 Ba(NO3)2溶液、蒸餾水。 以下是部分實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程： (1 ) 提出假設(shè)：根據(jù)題意，工業(yè)碳酸鈉中含有雜質(zhì)有 __ ____ __ 種可能情況。 (2 ) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案 基于工業(yè)碳酸鈉中兩種雜質(zhì)均存在這一假設(shè)，設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)方案。 (3 ) 根據(jù) (2 ) 的實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)?jiān)谙卤碇袑懗鰧?shí)驗(yàn)操作步驟、預(yù)期的現(xiàn)象及結(jié)論。 編號(hào) 實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象及結(jié)論 ① ② ③ 【答案 0 (1 )3 (3 ) 編號(hào) 實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象及結(jié)論 ① 取少量樣品于試管中，加蒸餾水溶解。向試管中加足量的 1 . 0 mol L－ 1硝酸 ( 或加入 1. 0 mol L－ 1硝酸至溶液中不再有氣體放出為止 ) 有氣體產(chǎn)生，說(shuō)明樣品中含有 Na2CO3 ② 再向試管中加入 0. 1 mol L－ 1 Ba(NO3)2溶液。若有沉淀產(chǎn)生，則繼續(xù)加入 0 . 1 mol L－ 1 Ba(NO3)2溶液至過(guò)量 有沉淀產(chǎn)生，則有Na2SO4 ③ 將試管靜置片刻后，取上層清液于另一支試管中，加入 0 . 1 mol L－ 1 AgN O3溶液 有沉淀產(chǎn)生，則含有NaC l 【解析】 (1 ) 雜質(zhì)可能為 NaCl ， Na2SO NaCl 和 Na2SO4三種可能； (3 ) 先取樣，再溶解，后驗(yàn)證，先檢驗(yàn) SO2 －4，再檢驗(yàn) Cl－。注意檢驗(yàn) SO2 －4時(shí)，應(yīng)用稀硝酸排除 CO2 －3的干擾。 變式題 某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下流程來(lái)檢驗(yàn)碳酸鈉粉末中含有少量氯化鈉和氫氧化鈉。 圖 11 － 7 (1 ) 步驟 3 的操作名稱是 _____ ；步驟 1 所需玻璃儀器是 __ __ ____ ___ ； (2 ) 試劑 A 是 __ ____ __ ，加入試劑 A 的目的是 __ ____ ； ( 填字母編號(hào) ) a ．檢驗(yàn) OH－ b ．檢驗(yàn) Cl－ c ．除去 CO2 －3 d ．避免對(duì) Cl－或 OH－的檢驗(yàn)的干擾 判斷試劑 A 是否足量的方法是 __ __ _ __ ____ _ __ _ _ __ ____ _ _ 。 (3) 步驟 4 是為了檢驗(yàn) __ _ __ __ 離子，所需要的試劑 B 是 __ ____ ____ _ 。 (4) 請(qǐng) 簡(jiǎn) 述 步 驟 5 的 具 體 操 作 過(guò) 程 ( 所 加 試 劑 、 現(xiàn) 象 及 結(jié)論 )__ ____ ____ ____ _ __ _ _ _ 。 判斷試劑 A 是否足量的方法是 __ __ _ __ ____ _ __ _ _ __ ____ _ _ 。 (3) 步驟 4 是為了檢驗(yàn) __ _ __ __ 離子，所需要的試劑 B 是 __ ____ ____ _ 。 (4) 請(qǐng) 簡(jiǎn) 述 步 驟 5 的 具 體 操 作 過(guò) 程 ( 所 加 試 劑 、 現(xiàn) 象 及 結(jié)論 )__ ____ ____ ____ _ __ _ _ _ 。 【答案】 (1 ) 過(guò)濾 燒杯、玻璃棒 (2 )Ba( NO3)2 cd 取步驟 3 的濾液少許，滴加硝酸鋇溶液，若無(wú)沉淀生成，則說(shuō)明試劑 A 足量?；蛘撸喝〔襟E 3 的濾液少許，滴加碳酸鈉溶液，若有沉淀生成，則說(shuō)明試劑 A 足量 (3 )OH－ 酚酞 ( 或石蕊試液 ) (4 ) 滴加足量的稀硝酸至溶液呈酸性，再滴加硝酸銀溶液，若有白色沉淀生成，則說(shuō)明有氯化鈉 【解析】 這是一道有關(guān)物質(zhì)的檢驗(yàn)題，檢驗(yàn)碳酸鈉中是否含有氯化鈉和氫氧化鈉，首先要排除 CO2 －3對(duì) Cl－和 OH－的干擾，所以在取樣溶解后要加入足量的能使 CO2 －3沉淀的，同時(shí)又不干擾 Cl－和 OH－檢驗(yàn)的試劑。在步驟 2 中加入的試劑含有 Ba2 ＋，考慮到后面 Cl－和OH－離子要檢驗(yàn)，所以加入試劑的陰離子只能選擇 NO－3， A 為Ba(NO3)2，產(chǎn)生 BaCO3沉淀后，步驟 3 為過(guò)濾以除去沉淀。 Cl－的檢驗(yàn)一般用硝酸酸化的 A gNO3，而 OH－的檢驗(yàn)可以用指示劑，為防止酸化對(duì)溶液酸堿性影響，所以要先檢驗(yàn) OH－，步驟 5 再檢驗(yàn) Cl－。 ? 探究點(diǎn)五 碳、硅及其化合物 1． 碳 、 硅及其重要化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系 2 ．硅及其化合物的 “ 反常 ” (1 )Si 的還原性大于 C ，但 C 卻能在高溫下從 Si O2中還原出 Si ： 2C ＋ SiO2= = = = =高溫Si ＋ 2CO ↑ 。 (2 ) 非金屬單質(zhì)跟堿溶液作用一般無(wú) H2放出，但 Si 能跟強(qiáng)堿溶液作用放出 H2： Si ＋ 2Na OH ＋ H2O ＝ Na2SiO3＋ 2H2↑ 。 (3 ) 非金屬單質(zhì)一般不跟非氧化性酸作用，但 Si 能跟氫氟酸作用： Si ＋ 4HF ＝ Si F4↑ ＋ 2H2↑ 。 (4 ) 非金屬氧化物一般為分子晶體，但 SiO2為原子晶體。 (5 ) 酸性氧化物一般不與酸作用，但 SiO2能與 HF 作用。 (6 ) 無(wú)機(jī)酸一般易溶于水，但 H2SiO3和 H4SiO4均難溶于水。 (7 ) 硅酸鹽大多難溶于水，常見(jiàn)可溶性硅酸鹽硅酸鈉，其水溶液稱為泡花堿或水玻璃，但卻是鹽溶液。 (8 )H2CO3的酸性大于 H2SiO3，所以有 Na2SiO3＋ CO2＋ H2O ＝H2SiO3↓ ＋ Na2CO3，但高溫下 Na2CO3＋ SiO2= = = = =高溫Na2SiO3＋ CO2↑ 也能發(fā)生，原因可以從兩方面解釋： ① 硅酸鹽比碳酸鹽穩(wěn)定； ② 從化學(xué)平衡角度，由 SiO2高沸點(diǎn)難揮發(fā)固體制得低沸點(diǎn)易揮發(fā)的 CO 。 例 6 [ 201 1 山東卷 ] 某短周期非金屬元素的原子核外最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的一半，該元素 ( ) A