第五章 化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素 測試題 高一下學期化學人教版（2019）必修第二冊

第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素測試題一、單選題1．水泥和玻璃工業(yè)的共同原料是下列物質中的A．黏土 B．石灰石 C．石英砂 D．純堿2．下列有關硅和硅的化合物的用途錯誤的是A．晶體硅作半導體材料 B．二氧化硅作光導纖維材料C．硅單質作耐火材料 D．高純硅作計算機芯片材料3．通常狀況下，如圖所示，當向試管內通入7mL時，最后試管中的液面仍處于原來的位置，則原試管中NO體積為A．4mL B．6mL C．8mL D．10mL4．在一定條件下，與氨氣不可能發(fā)生反應的是A．H2O B．O2 C．CH3COOH D．NaOH5．下列關于N2的敘述錯誤的是A．N2既可作氧化劑又可作還原劑B．雷雨天，空氣中的N2和O2可反應生成NOC．氮的固定是將N2轉化成含氮化合物的過程D．氮氣的化學性質比較活潑，通常情況下可以與很多物質發(fā)生反應6．某研究小組將NaBO2?SiO2和Na的固體混合物與H2在500℃條件下制備NaBH4，實驗裝置如圖所示。已知NaBH4中B為+3價，下列說法錯誤的是A．裝置甲還可以用于制取CO2B．可將反應后混合物加水溶解后用重結晶法提純C．管式爐加熱之前應收集裝置尾部氣體并驗純D．裝置乙?丙中分別裝有NaOH溶液和濃硫酸7．化學與生產(chǎn)、生活密切相關，下列說法正確的是A．二氧化硫為有毒氣體，故不能用作食品的添加劑B．陶瓷中的黏土的主要成分為含水的鋁硅酸鹽C．常溫下，可用鐵制或鋁制容器來盛裝濃鹽酸D．濃硫酸能將蔗糖中的氫元素和氧元素按水的組成比脫去，體現(xiàn)了濃硫酸的難揮發(fā)性8．下列與相關實驗的說法錯誤的是A．甲圖制備NH3可選用的藥品為NH4ClB．乙圖實驗時，可觀察到燒瓶中液體為紅色，體現(xiàn)NH3是堿性氣體C．丙圖實驗中，可觀察到有大量白煙生成，體現(xiàn)NH3的堿性D．丁圖可用于NH3的尾氣處理，且具有防倒吸作用9．某無色溶液中加入氯化鋇溶液后有白色沉淀，該沉淀不溶于稀硝酸，該溶液中A．一定含有SO B．一定含有Ag+C．可能含有SO或Ag+ D．一定含有Ag+、SO10．下列有關物質的性質與用途具有對應關系的是A．受熱易分解，可用作化肥B．稀硫酸具有酸性，可用于除去鐵銹C．具有氧化性，可用于紙漿漂白D．鐵能與冷的濃硫酸反應產(chǎn)生氫氣11．下列說法正確的是A．光導纖維的主要成分是單質硅B．新型氫動力汽車的使用可減少霧霾的產(chǎn)生C．明礬可用于自來水消毒D．福爾馬林可用于食品保鮮12．下列說法正確的是A．二氧化硅溶于水顯酸性B．二氧化碳通入水玻璃可以得到原硅酸C．因為高溫時二氧化硅與碳酸鈉反應放出二氧化碳，所以硅酸比碳酸強D．二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸13．將SO2氣體通入BaCl2溶液中，沒有看到明顯現(xiàn)象，再通入另一種氣體后，可產(chǎn)生一種白色沉淀，該氣體不可能是A．Cl2 B．CO2 C．NO2 D．NH314．1838年3月，鈕卡斯爾市的老園丁們請教法拉第，為什么公園中紫羅蘭的花色本來是紫艷艷的，現(xiàn)在變得越來越淡甚至變成灰白色的了。法拉第經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)這與周邊燃煤產(chǎn)生的SO2有關，從而發(fā)現(xiàn)SO2具有A．漂白性 B．還原性 C．氧化性 D．酸性15．下列說法不正確的是（）A．由于地殼的巖層里含硫及其化合物，因此火山噴出物中含有H2S、SO2等硫的化合物B．化石燃料直接燃燒會產(chǎn)生對大氣有嚴重污染的SO2氣體C．硫在空氣中燃燒的產(chǎn)物是SO2，在氧氣中燃燒的產(chǎn)物是SO3D．硫是一種淡黃色晶體，不溶于水，微溶于酒精二、非選擇題16．根據(jù)所學的氧化還原知識回答下列問題(1)下列三個氧化還原反應中，氧化性最強的物質是___________。若溶質中Cl-與I-共存，為了氧化I-而Cl-不被氧化，除單質外，還可用反應中的___________(從下列三個反應中選擇)作氧化劑。①2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2②2FeCl2+Cl2=2FeCl3③2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O(2)Na2S2O3是重要的化工原料，從氧化還原反應的角度分析，下列制備Na2S2O3的方案理論上可行的是___________(填字母)。a．Na2S+Sb．Na2SO3+Sc．SO2+Na2SO4d．Na2SO3+Na2SO4(3)已知：還原性I->Fe2+>Br->Cl-。向含有1molFeI2和2molFeBr2的溶液中通入一定量的Cl2。若通入3molCl2，則被氧化的離子是____。是否有Br2生成，物質的量為___________mol。(若有寫出具體數(shù)值，若無填無)(4)在酸性條件下，F(xiàn)e2O容易轉化為Fe2+，某反應體系中共存在下列6種粒子：Fe2O、Fe2+、H+、H2O、Cu2O、Cu2+，則該反應中的氧化劑是___________，還原劑是___________。氧化劑與還原劑的物質的量之比為___________。(5)無水情況下，NH4Cl可以和Fe2O3發(fā)生如下反應：_______NH4Cl+_______Fe2O3=_______Fe+_______FeCl3+_______N2↑+_______H2O①配平上述反應方程式，單線橋法標出電子轉移的方向和數(shù)目_______；②當有3mol電子轉移時，生成標準狀況下的氣體體積為_______L。17．氮在自然界中的循環(huán)如圖所示。(1)過程①反應的化學方程式：___________，該反應中氮氣顯___________性(填“氧化”或“還原”，下同)。(2)寫出③中固氮反應的化學方程式：___________，該反應中氮氣顯___________性。(3)過程④中的亞硝酸鹽有毒，工業(yè)上若直接排放將造成對環(huán)境的污染。已知NaNO2遇到還原性較強的NH會被還原為N2，在廢液中加入下列物質不能使NaNO2無害化排放的是___________(填字母)。a.H2O2b.NH4Clc.KNO3d.NaOH18．N、Si、Al的化合物常用于制作新型無機非金屬材料，如可用于制作光導纖維，AlN可用于制作耐高溫材料，可用于制作生物陶瓷。(1)光導纖維應避免與堿性物質接觸，推測屬于___________氧化物。(2)用氯化鋁和氮氣經(jīng)氣相反應可以制得AlN。①AlN中N元素的化合價為___________。②在水溶液中，氯化鋁與氨氣反應無法制得AlN，用離子方程式解釋___________。(3)用鋁土礦(主要成分為)冶煉鋁時，常用堿液浸取。寫出與NaOH溶液反應的化學方程式___________。19．利用元素的化合價推測物質的性質是化學研究的重要手段。如圖所示是硫元素的常見化合價與部分物質類別的對應關系：(1)從硫元素化合價變化的角度分析，圖中既有氧化性又有還原性的化合物有___(填化學式)。(2)X與Y混合，可生成淡黃色固體，該反應的化學方程式為____。(3)Na2S2O3是重要的化工原料，從氧化還原反應的角度分析，下列制備Na2S2O3的方案理論上可行的是____(填代號)。a.Na2S+Sb.Na2SO3+Sc.SO2+Na2SO4d.Na2SO3+Na2SO420．用地殼中某主要元素生產(chǎn)的多種產(chǎn)品在現(xiàn)代高科技中占有重要位置，足見化學對現(xiàn)代物質文明的重要作用。例如：光導纖維的主要成分是___________；過氧化鈉在呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源，其與CO2反應的化學方程式為___________；工業(yè)上用氫氣和氮氣直接合成氨，反應的化學方程式為___________。21．工業(yè)上用氨催化氧化法可生產(chǎn)硝酸，其生產(chǎn)過程可表示為：4NH3+5O24NO+6H2O--①4NO+3O2+2H2O→4HNO3---②(1)如果以一定量的氨氣在一密閉容器中與足量氧氣發(fā)生上述反應，冷卻后所得溶液中溶質的質量分數(shù)是_____(保留2位小數(shù)，下同。)(2)現(xiàn)以1.70噸液氨為原料生產(chǎn)硝酸，然后加入4.50噸水，得到密度為1.31g/cm3的硝酸，該硝酸的物質的量濃度是__________mol/L。(假設生產(chǎn)過程中反應物和生成物均無損耗)。(3)把22.40g鐵完全溶解于某濃度的硝酸中，反應只收集到0.30molNO2和0.20molNO。通過計算推斷反應后溶液中溶質的成分及其物質的量______。(寫出計算過程)(4)硝酸工業(yè)尾氣中的NO、NO2屬于大氣的主要污染物。已知1m3硝酸工業(yè)的尾氣中含3160mgNOx，其中n(NO)：n(NO2)=9：1。①如果用NaOH溶液完全吸收NOx，至少需要補充標準狀況下的富氧空氣多少升?(富氧空氣中O2的體積分數(shù)為0.25)(寫出計算過程)___。②如果用氨催化還原法，即用氨作還原劑，將NO、NO2轉化為氮氣直接排入空氣中，需要氨氣的質量為多少克?(寫出計算過程)_______。22．NaNO2在肉制品制作加工中常用作發(fā)色劑、防腐劑。某學習小組設計如圖所示裝置探究NaNO2(部分夾持、加熱裝置已省略)的制備。已知：、。請回答下列問題：(1)實驗前應首先_______；盛裝濃硝酸的儀器名稱為_______。(2)加熱時濃硝酸與活性炭反應的化學方程式為_______。(3)裝置B中H2O的作用為_______(用離子方程式表示)；研究發(fā)現(xiàn)裝置B中用Cu粉比用Cu片效果更好，其原因是_______。(4)研究發(fā)現(xiàn)，若無裝置C時，裝置D中幾乎得不到NaNO2，則無裝置C時裝置D中剩余固體的主要成分為_______(不考慮Na2O2剩余)。(5)推測裝置E中酸性高錳酸鉀溶液的作用：_______?！緟⒖即鸢浮恳弧芜x題1．B2．C3．A4．D5．D6．B7．B8．C9．C10．B11．B12．B13．B14．A15．C二、非選擇題16．(1)KMnO4FeCl3(2)b(3)I-、Fe2+、Br-0.5(4)1：1(5)11.217．(1)N2+3H22NH3氧化(2)N2+O22NO還原(3)acd18．(1)酸性(2)-3Al3++3NH3?H2O=3NH+Al(OH)3↓(3)19．(1)SO2、H2SO3、Na2SO3(2)2H2S+SO2=3S↓+2H2O(3)b20．SiO22Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2N2＋3H22NH321．7810.40Fe(NO3)30.1mol；Fe(NO3)20.3mol1.79L1.25g22．(1)檢查裝置的氣密性(合理即可)分液漏斗(2)C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O(3)銅粉的表面積大，反應速率快(合理即可)(4)Na2CO3、NaNO3(5)吸收尾氣NO，將NO轉化為無毒無害物質(合理即可)【參考答案及解析】一、單選題1．解析：制水泥的原料為黏土、石灰石；制玻璃的原料為純堿、石灰石和石英；水泥和玻璃工業(yè)的共同原料是石灰石，答案選B。2．解析：A．Si元素在元素周期表中位于金屬與非金屬交界處，晶體硅導電性介于導體與絕緣體之間，因此可以作半導體材料，A正確；B．二氧化硅能夠使光線發(fā)生全反射，因此可以作光導纖維材料，B正確；C．硅單質在加熱時能夠與氧氣反應產(chǎn)生二氧化硅，因此不能作耐火材料，C錯誤；D．高純硅作計算機芯片、太陽能電池等的材料，D正確；故合理選項是C。3．解析：據(jù)題意可推知反應后試管內氣體為，且其體積與原NO體積相同。因發(fā)生反應，設原試管中NO為xmL，則反應后試管中剩余也有xmL，根據(jù)反應方程式有，解得x=4。答案選A。4．解析：A.氨氣與水反應生成氨水，可以反應，A項錯誤；B.氨氣與氧氣在一定條件下反應生成一氧化氮和水，可以反應，B項錯誤；C.氨氣可與醋酸反應生成醋酸銨，C項錯誤；D.氨氣溶于水顯堿性，不與氫氧化鈉反應，D項正確；答案選D。5．解析：A、N2中N的化合價可以降低生成NH3，也可以升高生成NO等，故N2既可作氧化劑又可作還原劑，A正確；B、雷雨天時，空氣中N2和O2可反應生成NO，B正確；C、氮的固定是將大氣中游離態(tài)的氮(N2)轉化為含氮化合物的過程，C正確；D、氮氣的化學性質很穩(wěn)定，通常情況下難以與其他物質發(fā)生化學反應，D錯誤;答案選D。6．解析：A．裝置甲為塊狀固體與液體不加熱反應制氣體的裝置，可以看做啟普發(fā)生器的簡易裝置，實驗室用大理石或石灰石與稀鹽酸反應制取二氧化碳，屬于塊狀固體與液體不加熱反應制氣體，裝置甲可以用于制取CO2，故A正確；B．根據(jù)分析，管式爐中發(fā)生的反應化學方程式為：NaBO2+2SiO2+4Na+2H2NaBH4+2Na2SiO3，NaBH4中B為+3價，則H為-1價，將反應后混合物加水溶解后，NaBH4可與水發(fā)生反應：NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑，無法做到NaBH4提純，故B錯誤；C．氫氣通入管式爐中與NaBO2?SiO2和Na固體混合物在500℃條件下反應制備NaBH4，高溫下，管式爐中若含有空氣，氫氣與氧氣反應會引發(fā)爆炸，則管式爐加熱之前應收集裝置尾部氣體并驗純，故C正確；D．根據(jù)分析裝置乙?丙分別用于除去氫氣中混有的氯化氫和水蒸氣，NaOH溶液可與氯化氫反應，濃硫酸具有吸水性，故D正確；選B。7．解析：A．二氧化硫為有毒氣體，但在紅酒中添加適量二氧化硫作抗氧化劑、殺菌劑，故A錯誤；B．陶瓷是以黏土(主要成分為含水的鋁硅酸鹽)為主要原料，經(jīng)高溫燒結而成的，故B正確；C．鐵或鋁與鹽酸反應，常溫下，不可用鐵制或鋁制容器來盛裝濃鹽酸，故C錯誤；D．濃硫酸能將蔗糖中的氫元素和氧元素按水的組成比脫去，體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性，故D錯誤。綜上所述，答案為B。8．解析：A．實驗室制備可選用的藥品為與的混合物，二者混合加熱生成氯化鈣、氨氣和水，A正確；B．氨氣極易溶于水，可形成噴泉，氨氣和水反應生成一水合氨，溶液顯堿性，則乙圖實驗時，可觀察到燒瓶中液體為紅色，體現(xiàn)是堿性氣體，B正確；C．丙圖實驗中，可觀察到有大量白煙生成，是因為氨氣和氯化氫反應生成了固體氯化銨，體現(xiàn)氨水的揮發(fā)性，C錯誤；D．氨氣極易溶于水，倒置的干燥管起防倒吸作用，即丁圖可用于的尾氣處理，且具有防倒吸作用，D正確；故選C。9．解析：某無色溶液中加入BaCl2后生成白色沉淀，且該沉淀不溶于稀硝酸，該沉淀可能是AgCl、也可能是BaSO4，二者均難溶于稀硝酸，還有可能是BaSO3，BaSO3能被稀硝酸氧化為BaSO4，故可能含有SO、SO或Ag+；故選C。10．解析：A．因為中含有氮元素，所以其可以用作化肥，A不符合；B．鐵銹的主要成分為，加入稀硫酸可以除去利用了稀硫酸的酸性，B符合；C．漂白紙漿利用了的漂白性，不是其氧化性，C不符合；D．鐵在冷的濃硝酸中會發(fā)生鈍化，不會有氫氣產(chǎn)生，D不符合；故選B。11．解析：A、光導纖維的主要成分是二氧化硅，A錯誤；B、氫氣燃燒的產(chǎn)物是水，無污染，因此新型氫動力汽車的使用可減少煤炭燃燒產(chǎn)生的污染物，防止霧霾的產(chǎn)生，B正確；C、明礬水解生成的氫氧化鋁膠體吸附水中雜質，可以用來凈水，但不可用于自來水消毒，C錯誤；D、福爾馬林溶液中含有甲醛，有毒，不能用于食品保鮮，D錯誤。故答案選B。12．解析：A．二氧化硅不溶于水，A錯誤；B．二氧化碳和硅酸鈉反應生成原硅酸和碳酸鈉，B正確；C．不能通過高溫下的反應比較酸性強弱，C錯誤；D．二氧化硅是酸性氧化物，但能溶于氫氟酸，D錯誤；故選B。13．解析：A．SO2具有還原性，能被氯氣氧化為硫酸根離子，所以再向溶液中加入氯氣，生成BaSO4沉淀，A不符合題意；B．二氧化碳、二氧化硫均與氯化鋇不反應，不能生成沉淀，B符合題意；C．NO2與水反應生成HNO3，HNO3可以將SO2氧化為硫酸根離子，所以再向溶液中加入氯氣，生成BaSO4沉淀，C不符合題意；D．氨氣溶于水生成一水合氨，一水合氨電離產(chǎn)生氫氧根離子，溶液顯堿性，通入二氧化硫反應生成亞硫酸銨，亞硫酸銨與氯化鋇反應生成亞硫酸鋇沉淀，D不符合題意；綜上所述答案為B。14．解析：紫羅蘭的紫色花變得越來越淡甚至變成灰白色，與周邊燃煤產(chǎn)生的SO2有關，即有機色素被二氧化硫漂白了，體現(xiàn)了二氧化硫的漂白性；選A。15．解析：A．硫的化學性質較穩(wěn)定，火山噴口附近存在游離態(tài)的硫，火山噴出物中含有硫化氫、二氧化硫和三氧化硫，故A正確；B．化石燃料直接燃燒會產(chǎn)生對大氣有嚴重污染的SO2氣體，也會導致酸雨，故B正確；C．SO2轉化成SO3的條件是催化劑、加熱，而S在氧氣中燃燒只能生成SO2，不具備SO2轉化成SO3的條件，故C錯誤；D．硫是淡黃色固體，難溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，故D正確；答案選C。二、非選擇題16．解析：（1）根據(jù)同一氧化還原反應中，氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物，還原性：還原劑＞還原產(chǎn)物；反應①中Fe元素的化合價由+3價降至+2價，F(xiàn)eCl3為氧化劑、FeCl2為還原產(chǎn)物，I元素的化合價由-1價升至0價，KI為還原劑、I2為氧化產(chǎn)物，則氧化性：FeCl3＞I2，還原性：KI＞FeCl2；反應②中Fe元素的化合價由+2價升至+3價，F(xiàn)eCl2為還原劑、FeCl3為氧化產(chǎn)物，Cl元素的化合價由0價降至-1價，Cl2為氧化劑、FeCl3為還原產(chǎn)物，則氧化性：Cl2＞FeCl3，還原性：Fe2+＞Cl-；反應③中Mn元素的化合價由+7價降至+2價，KMnO4為氧化劑、MnCl2為還原產(chǎn)物，Cl元素的化合價由-1價升至0價，濃HCl為還原劑、Cl2為氧化產(chǎn)物，則氧化性：KMnO4＞Cl2，還原性：濃HCl＞MnCl2；氧化性：KMnO4＞Cl2＞FeCl3＞I2，氧化性最強的物質是KMnO4；若溶質中Cl-與I-共存，為了氧化I-而Cl-不被氧化，除單質外，根據(jù)氧化還原反應中“強制弱”規(guī)律，還可用反應中的FeCl3作氧化劑；答案為：KMnO4；FeCl3。（2）Na2S2O3中S元素的化合價為+2價；a．Na2S中S元素的化合價為-2價，S中S元素的化合價為0價，Na2S和S中S元素的化合價都比Na2S2O3中S元素的化合價低，a項不可行；b．Na2SO3中S元素的化合價為+4價、比+2價高，S中S元素的化合價為0價、比+2價低，Na2SO3可與S反應制備Na2S2O3，b項可行；c．SO2中S元素的化合價為+4價，Na2SO4中S元素的化合價為+6價，SO2和Na2SO4中S元素的化合價都比+2價高，c項不可行；d．Na2SO3中S元素的化合價為+4價，Na2SO4中S元素的化合價為+6價，Na2SO3和Na2SO4中S元素的化合價都比+2價高，d項不可行；答案選b。（3）1molFeI2和2molFeBr2的溶液中Fe2+、I-、Br-物質的量依次為3mol、2mol、4mol，還原性I-＞Fe2+＞Br-＞Cl-，Cl2先與I-發(fā)生反應Cl2+2I-=2Cl-+I2，2molI-消耗1molCl2，與I-反應后剩余3mol-1mol=2molCl2；接著發(fā)生反應Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，3molFe2+被完全消耗、同時消耗1.5molCl2，與Fe2+反應后剩余2mol-1.5mol=0.5molCl2；最后發(fā)生反應Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，0.5molCl2消耗1molBr-生成0.5molBr2；被氧化的離子是I-、Fe2+、Br-；生成Br2的物質的量為0.5mol；答案為：I-、Fe2+、Br-；0.5。（4）中Fe元素的化合價為+3價，酸性條件下轉化為Fe2+，發(fā)生得電子的還原反應，1mol得到2mol電子，該反應中的氧化劑是；則Cu2O發(fā)生失電子的氧化反應轉化為Cu2+，Cu2O是還原劑；Cu元素的化合價由+1價升至+2價，1molCu2O失去2mol電子，根據(jù)得失電子守恒，氧化劑與還原劑物質的量之比為1：1；答案為：；Cu2O；1：1。（5）①反應中N元素的化合價由NH4Cl中的-3價升至N2中的0價，1molNH4Cl失去3mol電子，F(xiàn)e元素的化合價部分由Fe2O3中的+3價降至Fe中的0價，得到3mol電子生成1molFe，部分Fe元素的化合價不變，根據(jù)得失電子守恒、原子守恒（結合奇偶法），配平的化學方程式為6NH4Cl+4Fe2O3=6Fe+2FeCl3+3N2↑+12H2O；用單線橋法標出電子轉移的方向和數(shù)目為；答案為：。②反應中轉移18mol電子生成3molN2，當有3mol電子轉移時生成N2物質的量為0.5mol，在標準狀況下的體積為0.5mol×22.4L/mol=11.2L；答案為：11.2。17．解析：（1）過程①是人工固氮，人工固氮常用工業(yè)合成氨，該反應的化學方程式為：N2+3H22NH3，與反應生成化合價降低，體現(xiàn)氧化性，故答案為：N2+3H22NH3；氧化；（2）空氣中的氮在雷電作用下與反應生成，方程式為N2+O22NO；該反應中氮化合價升高，體現(xiàn)還原性，故答案為：N2+O22NO；還原；（3）NaNO2遇到還原性較強的會被還原為N2故加入溶液要含有，故答案為：acd。18．解析：（1）光導纖維應避免與堿性物質接觸，說明二氧化硅能與堿性物質反應，SiO2屬于酸性氧化物；（2）①根據(jù)各元素的化合價之和等于0，鋁顯+3價，則AlN中N元素的化合價為-3價；②在水溶液中，氯化鋁與氨氣反應無法制得AlN，原因是氨氣溶于水形成氨水，氯化鋁和氨水反應生成氫氧化鋁和氯化銨，反應為：Al3++3NH3?H2O=3NH+Al(OH)3↓；（3）Al2O3與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉和水，反應方程式為：。19．解析：（1）當含硫化合物中硫元素處于中間價態(tài)，該化合物既有氧化性又有還原性，圖中SO2、H2SO3、Na2SO3中硫元素處于+4價，硫元素處于中間價態(tài)，這些化合物既有氧化性又有還原性，故答案為：SO2、H2SO3、Na2SO3；（2）由圖可知，X為H2S，Y為SO2，兩者混合，可生成淡黃色固體硫和水，反應的化學方程式為2H2S+SO2=3S↓+2H2O；（3）Na2S2O3中硫元素化合價為+2價，根據(jù)氧化還原反應原理，在反應過程中既要有元素化合價的升高，也要有元素化合價的降低；a．若Na2S和S生成Na2S2O3，Na2S中硫元素由-2價升高到+2價，S中硫元素由0價升高到+2價，不符合氧化還原反應原理，a錯誤；b．Na2SO3和S生成Na2S2O3，Na2SO3中硫元素由+4價下降到+2價，硫單質中硫元素由0價上升到+2價，符合氧化還原反應原理，b正確；c．若SO2和Na2SO4生成Na2S2O3，SO2中硫元素由+4價下降到+2價，Na2SO4中硫元素由+6價下降到+2價，只有化合價的降低，c錯誤；d．若Na2SO3和Na2SO4生成Na2S2O3，Na2SO3中硫元素由+4價下降到+2價，Na2SO4中硫元素由+6價下降到+2價，只有化合價的降低，d錯誤；故選b；20．解析：光導纖維的主要成分是二氧化硅，過氧化鈉與二氧化碳反應生成氧氣，工業(yè)上用氫氣和氮氣在高溫高壓催化劑的條件下合成氨，以此來解析；光導纖維的主要成分是二氧化硅；過氧化鈉與二氧化碳反應生成氧氣和碳酸鈉，反應的化學方程式為：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；工業(yè)上用氫氣和氮氣在高溫高壓催化劑的條件下合成氨，反應的化學方程式為：N2＋3H22NH3；21．解析：(1)將已知方程式疊加，可得總反應方程式，就可得到反應產(chǎn)生的硝酸的質量及總質量，據(jù)此計算硝酸的質量分數(shù)；(2)根據(jù)N元素守恒，依據(jù)NH3～HNO3計算硝酸的物質的量，再根據(jù)ρ=計算硝酸溶液的密度，然后公式c=計算硝酸的物質的量濃度；(3)根據(jù)生成的一氧化氮、二氧化氮的物質的量，消耗鐵的物質的量，利用原子個數(shù)守恒、得失電子數(shù)守恒計算解答；(4)①設混合氣體中含有xmolNO，ymolNO2，依據(jù)題干條件n(NO)：n(NO2)=9：1，及總質量為3160mg，計算兩種氣體的物質的量，氫氧化鈉與一氧化氮氣體、二氧化氮混合氣體反應，方程式為：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O，反應后剩余氣體為NO，NO被O2氧化為NO2，只要NO與NO2物質的量相等，氣體就可以被NaOH溶液完全吸收，再根據(jù)氧化還原反應中電子得失守恒計算氧氣的物質的量，依據(jù)富氧空氣中氧氣的含量計算需要富氧空氣的體積；②依據(jù)得失電子守恒可知NO、NO2中N變?yōu)镹2中0價的N，其得到電子總數(shù)等于NH3中-3價的N變?yōu)镹2中0價的N失去電子總數(shù)，據(jù)此解答。(1)由已知方程式：4NH3+5O24NO+6H2O--①4NO+3O2+2H2O→4HNO3---②，將兩個方程式疊加，可得總方程式：4NH3+8O2=4HNO3+4H2O，則硝酸的質量分數(shù)為：=0.78；(2)1.70噸液氨的物質的量n(NH3)==1.0×105mol，根據(jù)轉化關系4NH3+8O2=4HNO3+4H2O，可知反應產(chǎn)生硝酸的物質的量也是1.0×105mol，反應消耗O2的物質的量為n(O2)=2n(NH3)=2.0×105mol，硝酸溶液的質量=液氨的質量+水的質量+消耗氧氣的質量=1.70×106g+4.50×106+×32g/mol×2.0×105mol=1.26×107g，該硝酸溶液的體積V==9.62×106cm3=9.62×103L，則反應產(chǎn)生的硝酸溶液的物質的量濃度c(HNO3)==10.40mol/L；(3)Fe是變價金屬，鐵與硝酸反應可能硝酸鐵，也可能生成硝酸亞鐵。設最后溶液中含有硝酸鐵物質的量為xmol，硝酸亞鐵的物質的量為ymol，n(Fe)==0.4mol，根據(jù)Fe元素守恒可知x+y=0.4；根據(jù)氧化還原反應中電子得失守恒可知：3x+2y=0.30mol×(5-4)+0.20mol×(5-2)，解得x=0.1mol，y=0.3mol，即最后溶液中含有硝酸鐵的物質的量為0.1mol；含有硝酸亞鐵的物質的量為0.3mol；(4)①由題意可知：n(NO)：n(NO2)=9：1，二者總質量為3160mg，設混合氣體中含有xmolNO，ymolNO2，則有x：y=9：1，30x+46y=3.16，解得x=0.09mol；y=0.01mol。兩種氣體的混合物被NaOH溶液吸收，發(fā)生反應：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O，根據(jù)方程式可知NO、NO2按1：1物質的量關系反應，剩余NO物質的量為n(NO)=0.09mol-0.01mol=0.08mol，要想氣體完全被吸收，只需鼓入O2使0.04molNO轉化為NO2氣體即可。依據(jù)電子守恒可得：0.04mol×(4-2)=n(O2)×4，解得n(O2)=0.02mol，其在標況下體積為：V(O2)=0.02mol×22.4L/mol=0.448L，由于富氧空氣中O2的體積分數(shù)為0.25，所以需要富氧空氣的體積V(空氣)=0.448L÷0.25=1.792L；②由①知1m3硝酸工業(yè)的尾氣中含3160mg的NOx中含有NO0.09mol，含有NO20.01mol，如果用氨催化還原法，用氨作還原劑，將NO、NO2轉化為氮氣直接排入空氣中，設需要氨氣的物質的量為n(NH3)，依據(jù)得失電子守恒可知：0.09mol×(2-0)+0.01mol×(4-0)=n(NH3)×[0-(-3)]，解得n(NH3)=mol，其質量m(NH3)=mol×17g/mol=1.25g。22．解析：裝置A中，活性炭與濃硝酸反應，生成二氧化氮、二氧化碳等；在裝置B中，二氧化氮與水反應生成稀硝酸等，稀硝酸與銅反應生成一氧化氮；裝置C用于吸收二氧化碳和水蒸氣；裝置D中，一氧化氮與過氧化鈉反應生成硝酸鈉、亞硝酸鈉；裝置E用于尾氣處理。（1）實驗前為防止裝置漏氣，應首先檢查裝置的氣密性(合理即可)；盛裝濃硝酸的儀器名稱為分液漏斗。答案為：檢查裝置的氣密性(合理即可)；分液漏斗；（2）加熱時濃硝酸與活性炭反應，生成二氧化碳、二氧化氮等，化學方程式為C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O。答案為：C+4HNO3(濃)CO2↑+4NO2↑+2H2O；（3）裝置B中，混合氣中的NO2將轉化為NO，則H2O的作用為；裝置B中,用Cu粉比用Cu片與溶液的接觸面積大，效果更好，其原因是：銅粉的表面積大，反應速率快(合理即可)。答案為：；銅粉的表面積大，反應速率快(合理即可)；（4）若無裝置C時，則CO2進入裝置D中，與Na2O2反應生成Na2CO3和O2，O2會氧化NaNO2，所以幾乎得不到NaNO2，則無裝置C時裝置D中剩余固體的主要成分為Na2CO3、NaNO3。答案為：Na2CO3、NaNO3；（5）NO為大氣污染物，需進行尾氣處理，由此推測裝置E中酸性高錳酸鉀溶液的作用：吸收尾氣NO，將NO轉化為無毒無害物質(合理即可)。答案為：吸收尾氣NO，將NO轉化為無毒無害物質(合理即可)?！绢}目及參考答案、解析】一、單選題1．水泥和玻璃工業(yè)的共同原料是下列物質中的A．黏土 B．石灰石 C．石英砂 D．純堿答案：B解析：制水泥的原料為黏土、石灰石；制玻璃的原料為純堿、石灰石和石英；水泥和玻璃工業(yè)的共同原料是石灰石，答案選B。2．下列有關硅和硅的化合物的用途錯誤的是A．晶體硅作半導體材料 B．二氧化硅作光導纖維材料C．硅單質作耐火材料 D．高純硅作計算機芯片材料答案：C解析：A．Si元素在元素周期表中位于金屬與非金屬交界處，晶體硅導電性介于導體與絕緣體之間，因此可以作半導體材料，A正確；B．二氧化硅能夠使光線發(fā)生全反射，因此可以作光導纖維材料，B正確；C．硅單質在加熱時能夠與氧氣反應產(chǎn)生二氧化硅，因此不能作耐火材料，C錯誤；D．高純硅作計算機芯片、太陽能電池等的材料，D正確；故合理選項是C。3．通常狀況下，如圖所示，當向試管內通入7mL時，最后試管中的液面仍處于原來的位置，則原試管中NO體積為A．4mL B．6mL C．8mL D．10mL答案：A解析：據(jù)題意可推知反應后試管內氣體為，且其體積與原NO體積相同。因發(fā)生反應，設原試管中NO為xmL，則反應后試管中剩余也有xmL，根據(jù)反應方程式有，解得x=4。答案選A。4．在一定條件下，與氨氣不可能發(fā)生反應的是A．H2O B．O2 C．CH3COOH D．NaOH答案：D解析：A.氨氣與水反應生成氨水，可以反應，A項錯誤；B.氨氣與氧氣在一定條件下反應生成一氧化氮和水，可以反應，B項錯誤；C.氨氣可與醋酸反應生成醋酸銨，C項錯誤；D.氨氣溶于水顯堿性，不與氫氧化鈉反應，D項正確；答案選D。5．下列關于N2的敘述錯誤的是A．N2既可作氧化劑又可作還原劑B．雷雨天，空氣中的N2和O2可反應生成NOC．氮的固定是將N2轉化成含氮化合物的過程D．氮氣的化學性質比較活潑，通常情況下可以與很多物質發(fā)生反應答案：D解析：A、N2中N的化合價可以降低生成NH3，也可以升高生成NO等，故N2既可作氧化劑又可作還原劑，A正確；B、雷雨天時，空氣中N2和O2可反應生成NO，B正確；C、氮的固定是將大氣中游離態(tài)的氮(N2)轉化為含氮化合物的過程，C正確；D、氮氣的化學性質很穩(wěn)定，通常情況下難以與其他物質發(fā)生化學反應，D錯誤;答案選D。6．某研究小組將NaBO2?SiO2和Na的固體混合物與H2在500℃條件下制備NaBH4，實驗裝置如圖所示。已知NaBH4中B為+3價，下列說法錯誤的是A．裝置甲還可以用于制取CO2B．可將反應后混合物加水溶解后用重結晶法提純C．管式爐加熱之前應收集裝置尾部氣體并驗純D．裝置乙?丙中分別裝有NaOH溶液和濃硫酸答案：B解析：A．裝置甲為塊狀固體與液體不加熱反應制氣體的裝置，可以看做啟普發(fā)生器的簡易裝置，實驗室用大理石或石灰石與稀鹽酸反應制取二氧化碳，屬于塊狀固體與液體不加熱反應制氣體，裝置甲可以用于制取CO2，故A正確；B．根據(jù)分析，管式爐中發(fā)生的反應化學方程式為：NaBO2+2SiO2+4Na+2H2NaBH4+2Na2SiO3，NaBH4中B為+3價，則H為-1價，將反應后混合物加水溶解后，NaBH4可與水發(fā)生反應：NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑，無法做到NaBH4提純，故B錯誤；C．氫氣通入管式爐中與NaBO2?SiO2和Na固體混合物在500℃條件下反應制備NaBH4，高溫下，管式爐中若含有空氣，氫氣與氧氣反應會引發(fā)爆炸，則管式爐加熱之前應收集裝置尾部氣體并驗純，故C正確；D．根據(jù)分析裝置乙?丙分別用于除去氫氣中混有的氯化氫和水蒸氣，NaOH溶液可與氯化氫反應，濃硫酸具有吸水性，故D正確；選B。7．化學與生產(chǎn)、生活密切相關，下列說法正確的是A．二氧化硫為有毒氣體，故不能用作食品的添加劑B．陶瓷中的黏土的主要成分為含水的鋁硅酸鹽C．常溫下，可用鐵制或鋁制容器來盛裝濃鹽酸D．濃硫酸能將蔗糖中的氫元素和氧元素按水的組成比脫去，體現(xiàn)了濃硫酸的難揮發(fā)性答案：B解析：A．二氧化硫為有毒氣體，但在紅酒中添加適量二氧化硫作抗氧化劑、殺菌劑，故A錯誤；B．陶瓷是以黏土(主要成分為含水的鋁硅酸鹽)為主要原料，經(jīng)高溫燒結而成的，故B正確；C．鐵或鋁與鹽酸反應，常溫下，不可用鐵制或鋁制容器來盛裝濃鹽酸，故C錯誤；D．濃硫酸能將蔗糖中的氫元素和氧元素按水的組成比脫去，體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性，故D錯誤。綜上所述，答案為B。8．下列與相關實驗的說法錯誤的是A．甲圖制備NH3可選用的藥品為NH4ClB．乙圖實驗時，可觀察到燒瓶中液體為紅色，體現(xiàn)NH3是堿性氣體C．丙圖實驗中，可觀察到有大量白煙生成，體現(xiàn)NH3的堿性D．丁圖可用于NH3的尾氣處理，且具有防倒吸作用答案：C解析：A．實驗室制備可選用的藥品為與的混合物，二者混合加熱生成氯化鈣、氨氣和水，A正確；B．氨氣極易溶于水，可形成噴泉，氨氣和水反應生成一水合氨，溶液顯堿性，則乙圖實驗時，可觀察到燒瓶中液體為紅色，體現(xiàn)是堿性氣體，B正確；C．丙圖實驗中，可觀察到有大量白煙生成，是因為氨氣和氯化氫反應生成了固體氯化銨，體現(xiàn)氨水的揮發(fā)性，C錯誤；D．氨氣極易溶于水，倒置的干燥管起防倒吸作用，即丁圖可用于的尾氣處理，且具有防倒吸作用，D正確；故選C。9．某無色溶液中加入氯化鋇溶液后有白色沉淀，該沉淀不溶于稀硝酸，該溶液中A．一定含有SO B．一定含有Ag+C．可能含有SO或Ag+ D．一定含有Ag+、SO答案：C解析：某無色溶液中加入BaCl2后生成白色沉淀，且該沉淀不溶于稀硝酸，該沉淀可能是AgCl、也可能是BaSO4，二者均難溶于稀硝酸，還有可能是BaSO3，BaSO3能被稀硝酸氧化為BaSO4，故可能含有SO、SO或Ag+；故選C。10．下列有關物質的性質與用途具有對應關系的是A．受熱易分解，可用作化肥B．稀硫酸具有酸性，可用于除去鐵銹C．具有氧化性，可用于紙漿漂白D．鐵能與冷的濃硫酸反應產(chǎn)生氫氣答案：B解析：A．因為中含有氮元素，所以其可以用作化肥，A不符合；B．鐵銹的主要成分為，加入稀硫酸可以除去利用了稀硫酸的酸性，B符合；C．漂白紙漿利用了的漂白性，不是其氧化性，C不符合；D．鐵在冷的濃硝酸中會發(fā)生鈍化，不會有氫氣產(chǎn)生，D不符合；故選B。11．下列說法正確的是A．光導纖維的主要成分是單質硅B．新型氫動力汽車的使用可減少霧霾的產(chǎn)生C．明礬可用于自來水消毒D．福爾馬林可用于食品保鮮答案：B解析：A、光導纖維的主要成分是二氧化硅，A錯誤；B、氫氣燃燒的產(chǎn)物是水，無污染，因此新型氫動力汽車的使用可減少煤炭燃燒產(chǎn)生的污染物，防止霧霾的產(chǎn)生，B正確；C、明礬水解生成的氫氧化鋁膠體吸附水中雜質，可以用來凈水，但不可用于自來水消毒，C錯誤；D、福爾馬林溶液中含有甲醛，有毒，不能用于食品保鮮，D錯誤。故答案選B。12．下列說法正確的是A．二氧化硅溶于水顯酸性B．二氧化碳通入水玻璃可以得到原硅酸C．因為高溫時二氧化硅與碳酸鈉反應放出二氧化碳，所以硅酸比碳酸強D．二氧化硅是酸性氧化物，它不溶于任何酸答案：B解析：A．二氧化硅不溶于水，A錯誤；B．二氧化碳和硅酸鈉反應生成原硅酸和碳酸鈉，B正確；C．不能通過高溫下的反應比較酸性強弱，C錯誤；D．二氧化硅是酸性氧化物，但能溶于氫氟酸，D錯誤；故選B。13．將SO2氣體通入BaCl2溶液中，沒有看到明顯現(xiàn)象，再通入另一種氣體后，可產(chǎn)生一種白色沉淀，該氣體不可能是A．Cl2 B．CO2 C．NO2 D．NH3答案：B解析：A．SO2具有還原性，能被氯氣氧化為硫酸根離子，所以再向溶液中加入氯氣，生成BaSO4沉淀，A不符合題意；B．二氧化碳、二氧化硫均與氯化鋇不反應，不能生成沉淀，B符合題意；C．NO2與水反應生成HNO3，HNO3可以將SO2氧化為硫酸根離子，所以再向溶液中加入氯氣，生成BaSO4沉淀，C不符合題意；D．氨氣溶于水生成一水合氨，一水合氨電離產(chǎn)生氫氧根離子，溶液顯堿性，通入二氧化硫反應生成亞硫酸銨，亞硫酸銨與氯化鋇反應生成亞硫酸鋇沉淀，D不符合題意；綜上所述答案為B。14．1838年3月，鈕卡斯爾市的老園丁們請教法拉第，為什么公園中紫羅蘭的花色本來是紫艷艷的，現(xiàn)在變得越來越淡甚至變成灰白色的了。法拉第經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)這與周邊燃煤產(chǎn)生的SO2有關，從而發(fā)現(xiàn)SO2具有A．漂白性 B．還原性 C．氧化性 D．酸性答案：A解析：紫羅蘭的紫色花變得越來越淡甚至變成灰白色，與周邊燃煤產(chǎn)生的SO2有關，即有機色素被二氧化硫漂白了，體現(xiàn)了二氧化硫的漂白性；選A。15．下列說法不正確的是（）A．由于地殼的巖層里含硫及其化合物，因此火山噴出物中含有H2S、SO2等硫的化合物B．化石燃料直接燃燒會產(chǎn)生對大氣有嚴重污染的SO2氣體C．硫在空氣中燃燒的產(chǎn)物是SO2，在氧氣中燃燒的產(chǎn)物是SO3D．硫是一種淡黃色晶體，不溶于水，微溶于酒精答案：C解析：A．硫的化學性質較穩(wěn)定，火山噴口附近存在游離態(tài)的硫，火山噴出物中含有硫化氫、二氧化硫和三氧化硫，故A正確；B．化石燃料直接燃燒會產(chǎn)生對大氣有嚴重污染的SO2氣體，也會導致酸雨，故B正確；C．SO2轉化成SO3的條件是催化劑、加熱，而S在氧氣中燃燒只能生成SO2，不具備SO2轉化成SO3的條件，故C錯誤；D．硫是淡黃色固體，難溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，故D正確；答案選C。二、非選擇題16．根據(jù)所學的氧化還原知識回答下列問題(1)下列三個氧化還原反應中，氧化性最強的物質是___________。若溶質中Cl-與I-共存，為了氧化I-而Cl-不被氧化，除單質外，還可用反應中的___________(從下列三個反應中選擇)作氧化劑。①2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2②2FeCl2+Cl2=2FeCl3③2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O(2)Na2S2O3是重要的化工原料，從氧化還原反應的角度分析，下列制備Na2S2O3的方案理論上可行的是___________(填字母)。a．Na2S+Sb．Na2SO3+Sc．SO2+Na2SO4d．Na2SO3+Na2SO4(3)已知：還原性I->Fe2+>Br->Cl-。向含有1molFeI2和2molFeBr2的溶液中通入一定量的Cl2。若通入3molCl2，則被氧化的離子是____。是否有Br2生成，物質的量為___________mol。(若有寫出具體數(shù)值，若無填無)(4)在酸性條件下，F(xiàn)e2O容易轉化為Fe2+，某反應體系中共存在下列6種粒子：Fe2O、Fe2+、H+、H2O、Cu2O、Cu2+，則該反應中的氧化劑是___________，還原劑是___________。氧化劑與還原劑的物質的量之比為___________。(5)無水情況下，NH4Cl可以和Fe2O3發(fā)生如下反應：_______NH4Cl+_______Fe2O3=_______Fe+_______FeCl3+_______N2↑+_______H2O①配平上述反應方程式，單線橋法標出電子轉移的方向和數(shù)目_______；②當有3mol電子轉移時，生成標準狀況下的氣體體積為_______L。答案：(1)KMnO4FeCl3(2)b(3)I-、Fe2+、Br-0.5(4)1：1(5)11.2解析：（1）根據(jù)同一氧化還原反應中，氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物，還原性：還原劑＞還原產(chǎn)物；反應①中Fe元素的化合價由+3價降至+2價，F(xiàn)eCl3為氧化劑、FeCl2為還原產(chǎn)物，I元素的化合價由-1價升至0價，KI為還原劑、I2為氧化產(chǎn)物，則氧化性：FeCl3＞I2，還原性：KI＞FeCl2；反應②中Fe元素的化合價由+2價升至+3價，F(xiàn)eCl2為還原劑、FeCl3為氧化產(chǎn)物，Cl元素的化合價由0價降至-1價，Cl2為氧化劑、FeCl3為還原產(chǎn)物，則氧化性：Cl2＞FeCl3，還原性：Fe2+＞Cl-；反應③中Mn元素的化合價由+7價降至+2價，KMnO4為氧化劑、MnCl2為還原產(chǎn)物，Cl元素的化合價由-1價升至0價，濃HCl為還原劑、Cl2為氧化產(chǎn)物，則氧化性：KMnO4＞Cl2，還原性：濃HCl＞MnCl2；氧化性：KMnO4＞Cl2＞FeCl3＞I2，氧化性最強的物質是KMnO4；若溶質中Cl-與I-共存，為了氧化I-而Cl-不被氧化，除單質外，根據(jù)氧化還原反應中“強制弱”規(guī)律，還可用反應中的FeCl3作氧化劑；答案為：KMnO4；FeCl3。（2）Na2S2O3中S元素的化合價為+2價；a．Na2S中S元素的化合價為-2價，S中S元素的化合價為0價，Na2S和S中S元素的化合價都比Na2S2O3中S元素的化合價低，a項不可行；b．Na2SO3中S元素的化合價為+4價、比+2價高，S中S元素的化合價為0價、比+2價低，Na2SO3可與S反應制備Na2S2O3，b項可行；c．SO2中S元素的化合價為+4價，Na2SO4中S元素的化合價為+6價，SO2和Na2SO4中S元素的化合價都比+2價高，c項不可行；d．Na2SO3中S元素的化合價為+4價，Na2SO4中S元素的化合價為+6價，Na2SO3和Na2SO4中S元素的化合價都比+2價高，d項不可行；答案選b。（3）1molFeI2和2molFeBr2的溶液中Fe2+、I-、Br-物質的量依次為3mol、2mol、4mol，還原性I-＞Fe2+＞Br-＞Cl-，Cl2先與I-發(fā)生反應Cl2+2I-=2Cl-+I2，2molI-消耗1molCl2，與I-反應后剩余3mol-1mol=2molCl2；接著發(fā)生反應Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，3molFe2+被完全消耗、同時消耗1.5molCl2，與Fe2+反應后剩余2mol-1.5mol=0.5molCl2；最后發(fā)生反應Cl2+2Br-=2Cl-+Br2，0.5molCl2消耗1molBr-生成0.5molBr2；被氧化的離子是I-、Fe2+、Br-；生成Br2的物質的量為0.5mol；答案為：I-、Fe2+、Br-；0.5。（4）中Fe元素的化合價為+3價，酸性條件下轉化為Fe2+，發(fā)生得電子的還原反應，1mol得到2mol電子，該反應中的氧化劑是；則Cu2O發(fā)生失電子的氧化反應轉化為Cu2+，Cu2O是還原劑；Cu元素的化合價由+1價升至+2價，1molCu2O失去2mol電子，根據(jù)得失電子守恒，氧化劑與還原劑物質的量之比為1：1；答案為：；Cu2O；1：1。（5）①反應中N元素的化合價由NH4Cl中的-3價升至N2中的0價，1molNH4Cl失去3mol電子，F(xiàn)e元素的化合價部分由Fe2O3中的+3價降至Fe中的0價，得到3mol電子生成1molFe，部分Fe元素的化合價不變，根據(jù)得失電子守恒、原子守恒（結合奇偶法），配平的化學方程式為6NH4Cl+4Fe2O3=6Fe+2FeCl3+3N2↑+12H2O；用單線橋法標出電子轉移的方向和數(shù)目為；答案為：。②反應中轉移18mol電子生成3molN2，當有3mol電子轉移時生成N2物質的量為0.5mol，在標準狀況下的體積為0.5mol×22.4L/mol=11.2L；答案為：11.2。17．氮在自然界中的循環(huán)如圖所示。(1)過程①反應的化學方程式：___________，該反應中氮氣顯___________性(填“氧化”或“還原”，下同)。(2)寫出③中固氮反應的化學方程式：___________，該反應中氮氣顯___________性。(3)過程④中的亞硝酸鹽有毒，工業(yè)上若直接排放將造成對環(huán)境的污染。已知NaNO2遇到還原性較強的NH會被還原為N2，在廢液中加入下列物質不能使NaNO2無害化排放的是___________(填字母)。a.H2O2b.NH4Clc.KNO3d.NaOH答案：(1)N2+3H22NH3氧化(2)N2+O22NO還原(3)acd解析：（1）過程①是人工固氮，人工固氮常用工業(yè)合成氨，該反應的化學方程式為：N2+3H22NH3，與反應生成化合價降低，體現(xiàn)氧化性，故答案為：N2+3H22NH3；氧化；（2）空氣中的氮在雷電作用下與反應生成，方程式為N2+O22NO；該反應中氮化合價升高，體現(xiàn)還原性，故答案為：N2+O22NO；還原；（3）NaNO2遇到還原性較強的會被還原為N2故加入溶液要含有，故答案為：acd。18．N、Si、Al的化合物常用于制作新型無機非金屬材料，如可用于制作光導纖維，AlN可用于制作耐高溫材料，可用于制作生物陶瓷。(1)光導纖維應避免與堿性物質接觸，推測屬于___________氧化物。(2)用氯化鋁和氮氣經(jīng)氣相反應可以制得AlN。①AlN中N元素的化合價為___________。②在水溶液中，氯化鋁與氨氣反應無法制得AlN，用離子方程式解釋___________。(3)用鋁土礦(主要成分為)冶煉鋁時，常用堿液浸取。寫出與NaOH溶液反應的化學方程式___________。答案：(1)酸性(2)-3Al3++3NH3?H2O=3NH+Al(OH)3↓(3)解析：（1）光導纖維應避免與堿性物質接觸，說明二氧化硅能與堿性物質反應，SiO2屬于酸性氧化物；（2）①根據(jù)各元素的化合價之和等于0，鋁顯+3價，則AlN中N元素的化合價為-3價；②在水溶液中，氯化鋁與氨氣反應無法制得AlN，原因是氨氣溶于水形成氨水，氯化鋁和氨水反應生成氫氧化鋁和氯化銨，反應為：Al3++3NH3?H2O=3NH+Al(OH)3↓；（3）Al2O3與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉和水，反應方程式為：。19．利用元素的化合價推測物質的性質是化學研究的重要手段。如圖所示是硫元素的常見化合價與部分物質類別的對應關系：(1)從硫元素化合價變化的角度分析，圖中既有氧化性又有還原性的化合物有___(填化學式)。(2)X與Y混合，可生成淡黃色固體，該反應的化學方程式為____。(3)Na2S2O3是重要的化工原料，從氧化還原反應的角度分析，下列制備Na2S2O3的方案理論上可行的是____(填代號)。a.Na2S+Sb.Na2SO3+Sc.SO2+Na2SO4d.Na2SO3+Na2SO4答案：(1)SO2、H2SO3、Na2SO3(2)2H2S+SO2=3S↓+2H2O(3)b解析：（1）當含硫化合物中硫元素處于中間價態(tài)，該化合物既有氧化性又有還原性，圖中SO2、H2SO3、Na2SO3中硫元素處于+4價，硫元素處于中間價態(tài)，這些化合物既有氧化性又有還原性，故答案為：SO2、H2SO3、Na2SO3；（2）由圖可知，X為H2S，Y為SO2，兩者混合，可生成淡黃色固體硫和水，反應的化學方程式為2H2S+SO2=3S↓+2H2O；（3）Na2S2O3中硫元素化合價為+2價，根據(jù)氧化還原反應原理，在反應過程中既要有元素化合價的升高，也要有元素化合價的降低；a．若Na2S和S生成Na2S2O3，Na2S中硫元素由-2價升高到+2價，S中硫元素由0價升高到+2價，不符合氧化還原反應原理，a錯誤；b．Na2SO3和S生成Na2S2O3，Na2SO3中硫元素由+4價下降到+2價，硫單質中硫元素由0價上升到+2價，符合氧化還原反應原理，b正確；c．若SO2和Na2SO4生成Na2S2O3，SO2中硫元素由+4價下降到+2價，Na2SO4中硫元素由+6價下降到+2價，只有化合價的降低，c錯誤；d．若Na2SO3和Na2SO4生成Na2S2O3，Na2SO3中硫元素由+4價下降到+2價，Na2SO4中硫元素由+6價下降到+2價，只有化合價的降低，d錯誤；故選b；20．用地殼中某主要元素生產(chǎn)的多種產(chǎn)品在現(xiàn)代高科技中占有重要位置，足見化學對現(xiàn)代物質文明的重要作用。例如：光導纖維的主要成分是___________；過氧化鈉在呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源，其與CO2反應的化學方程式為___________；工業(yè)上用氫氣和氮氣直接合成氨，反應的化學方程式為___________。答案：SiO22Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2N2＋3H22NH3解析：光導纖維的主要成分是二氧化硅，過氧化鈉與二氧化碳反應生成氧氣，工業(yè)上用氫氣和氮氣在高溫高壓催化劑的條件下合成氨，以此來解析；光導纖維的主要成分是二氧化硅；過氧化鈉與二氧化碳反應生成氧氣和碳酸鈉，反應的化學方程式為：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；工業(yè)上用氫氣和氮氣在高溫高壓催化劑的條件下合成氨，反應的化學方程式為：N2＋3H22NH3；21．工業(yè)上用氨催化氧化法可生產(chǎn)硝酸，其生產(chǎn)過程可表示為：4NH3+5O24NO+6H2O--①4NO+3O2+2H2O→4HNO3---②(1)如果以一定量的氨氣在一密閉容器中與足量氧氣發(fā)生上述反應，冷卻后所得溶液中溶質的質量分數(shù)是_____(保留2位小數(shù)，下同。)(2)現(xiàn)以1.70噸液氨為原料生產(chǎn)硝酸，然后加入4.50噸水，得到密度為1.31g/cm3的硝酸，該硝酸的物質的量濃度是__________mol/L。(假設生產(chǎn)過程中反應物和生成物均無損耗)。(3)把22.40g鐵完全溶解于某濃度的硝酸中，反應只收集到0.30molNO2和0.20molNO。通過計算推斷反應后溶液中溶質的成分及其物質的量______。(寫出計算過程)(4)硝酸工業(yè)尾氣中的NO、NO2屬于大氣的主要污染物。已知1m3硝酸工業(yè)的尾氣中含3160mgNOx，其中n(NO)：n(NO2)=9：1。①如果用NaOH溶液完全吸收NOx，至少需要補充標準狀況下的富氧空氣多少升?(富氧空氣中O2的體積分數(shù)為0.25)(寫出計算過程)___。②如果用氨催化還原法，即用氨作還原劑，將NO、NO2轉化為氮氣直接排入空氣中，需要氨氣的質量為多少克?(寫出計算過程)_______。答案：7810.40Fe(NO3)30.1mol；Fe(NO3)20.3mol1.79L1.25g解析：(1)將已知方程式疊加，可得總反應方程式，就可得到反應產(chǎn)生的硝酸的質量及總質量，據(jù)此計算硝酸的質量分數(shù)；(2)根據(jù)N元素守恒，依據(jù)NH3～HNO3計算硝酸的物質的量，再根據(jù)ρ=計算硝酸溶液的密度，然后公式c=計算硝酸的物質的量濃度；(3)根據(jù)生成的一氧化氮、二氧化氮的物質的量，消耗鐵的物質的量，利用原子個數(shù)守恒、得失電子數(shù)守恒計算解答；(4)①設混合氣體中含有xmolNO，ymolNO2，依據(jù)題干條件n(NO)：n(NO2)=9：1，及總質量為3160mg，計算兩種氣體的物質的量，氫氧化鈉與一氧化氮氣體、二氧化氮混合氣體反應，方程式為：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O，反應后剩余氣體為NO，NO被O2氧化為NO2，只要NO與NO2物質的量相等，氣體就可以被NaOH溶液完全吸收，再根據(jù)氧化還原反應中電