2022屆新教材高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)單元練四非金屬及其化合物含解析新人教版

PAGE16-單元質(zhì)檢卷(四)非金屬及其化合物(分值:100分)一、選擇題:本題共10小題,每小題2分,共20分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1.(2020山東濰坊期中)中華民族為人類文明進(jìn)步做出巨大貢獻(xiàn)。下列說(shuō)法中不正確的是()A.商代后期就已出現(xiàn)銅合金,銅合金屬于金屬材料B.漢代燒制出“明如鏡、聲如磬”的瓷器,其主要原料為黏土C.宋代王希孟的《千里江山圖》卷中的綠色顏料銅綠的主要成分是堿式碳酸銅D.“文房四寶”中的硯臺(tái)是用石材制作而成的,制作過(guò)程發(fā)生了化學(xué)變化2.(2020福建廈門(mén)湖濱中學(xué)期中)下列是部分礦物資源的利用及產(chǎn)品流程(如圖),有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A.電解精煉粗銅時(shí),粗銅為陽(yáng)極B.生產(chǎn)鋁、銅、高純硅及玻璃過(guò)程中都涉及氧化還原反應(yīng)C.黃銅礦冶銅時(shí),副產(chǎn)物SO2可用于生產(chǎn)硫酸,FeO可用作冶煉鐵的原料D.粗硅制高純硅時(shí),提純四氯化硅可用多次分餾的方法3.(2020浙江7月選考)下列說(shuō)法不正確的是()A.高壓鈉燈可用于道路照明B.SiO2可用來(lái)制造光導(dǎo)纖維C.工業(yè)上可采用高溫冶煉黃銅礦的方法獲得粗銅D.BaCO3不溶于水,可用作醫(yī)療上檢查腸胃的鋇餐4.(2020山東棗莊期末)在給定條件下物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實(shí)現(xiàn)的是()A.MnO2Cl2漂白粉B.N2NH3NONO2HNO3C.S(s)SO3(g)H2SO4(aq)D.FeFeCl2FeCl3Fe(OH)35.下列說(shuō)法不正確的是()A.次氯酸鹽具有氧化性,漂白粉能漂白織物B.Cl2能使淀粉KI溶液變藍(lán),證明其具有氧化性C.Fe與Cl2反應(yīng)生成FeCl3,推測(cè)Fe與I2反應(yīng)生成FeI3D.漂白粉在空氣中久置變質(zhì),是因?yàn)槠追壑械腃a(ClO)2與空氣中的CO2及H2O反應(yīng)生成了CaCO36.(2020北京化學(xué),9)硫酸鹽(含SO42-、HSO下列說(shuō)法不正確的是()A.該過(guò)程有H2O參與B.NO2是生成硫酸鹽的氧化劑C.硫酸鹽氣溶膠呈酸性D.該過(guò)程沒(méi)有生成硫氧鍵7.(2020河南駐馬店正陽(yáng)縣高級(jí)中學(xué)月考)高純度單晶硅是典型的無(wú)機(jī)非金屬材料,又稱“半導(dǎo)體”材料,它的發(fā)現(xiàn)和使用曾引起計(jì)算機(jī)的一場(chǎng)“革命”。這種材料可以按下列方法制備:SiO2Si(粗)SiHCl3Si(純)下列說(shuō)法正確的是()A.步驟①的化學(xué)方程式為SiO2+CSi+CO2↑B.步驟①②③中每生成或反應(yīng)1molSi,轉(zhuǎn)移4mol電子C.二氧化硅能與氫氟酸反應(yīng),而硅不能與氫氟酸反應(yīng)D.SiHCl3(沸點(diǎn)33.0℃)中含有少量的SiCl4(沸點(diǎn)67.6℃),通過(guò)蒸餾(或分餾)可提純SiHCl38.(2020山東平度第九中學(xué)期中)自然界中時(shí)刻存在著含氮元素不同物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)氮按照一定的方向轉(zhuǎn)化一直是科學(xué)領(lǐng)域研究的重要課題。氮?dú)庠诖呋瘎┳饔孟碌囊幌盗修D(zhuǎn)化如圖所示:下列敘述正確的是()A.N2轉(zhuǎn)化為NH3、NH3轉(zhuǎn)化為NO均屬于氮的固定B.在催化劑a的作用下,氮原子發(fā)生了氧化反應(yīng)C.催化劑a、b表面均發(fā)生了極性共價(jià)鍵的斷裂D.催化劑a、b均可以提高單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率9.氨氮廢水超標(biāo)排放是水體富營(yíng)養(yǎng)化的重要原因,可用以下流程處理。下列說(shuō)法正確的是()高濃度氨氮廢水低濃度氨氮廢水Ⅰ含硝酸廢水達(dá)標(biāo)廢水ⅡⅢA.過(guò)程Ⅰ中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)B.過(guò)程Ⅱ中NH4+→NO3-,每轉(zhuǎn)化1molNC.過(guò)程Ⅲ中CH3OH→CO2,甲醇是氧化劑D.過(guò)程Ⅲ中HNO3→N2,轉(zhuǎn)移10mole-時(shí)可生成N211.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)10.(2020山東濟(jì)南二模)下圖是實(shí)驗(yàn)室制備氯氣并進(jìn)行一系列相關(guān)實(shí)驗(yàn)的裝置(夾持設(shè)備已略)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.裝置A燒瓶?jī)?nèi)的試劑可以是KMnO4B.裝置B具有除雜和貯存氣體的作用C.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,振蕩D會(huì)觀察到液體分層且下層呈紫紅色D.利用該裝置能證明氯、溴、碘的非金屬性逐漸減弱二、選擇題:本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意,全部選對(duì)得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分。11.(2020湖北黃岡中學(xué)高三測(cè)試)某小組利用下面的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),②③中溶液均足量,操作和現(xiàn)象如下表。實(shí)驗(yàn)序號(hào)操作現(xiàn)象Ⅰ向盛有Na2S溶液的①中持續(xù)通入CO2至過(guò)量②中產(chǎn)生黑色沉淀,溶液的pH降低;③中產(chǎn)生白色渾濁,該渾濁遇酸冒氣泡Ⅱ向盛有NaHCO3溶液的①中持續(xù)通入H2S氣體至過(guò)量現(xiàn)象同實(shí)驗(yàn)Ⅰ資料:CaS遇水完全水解由上述實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論不正確的是()A.③中白色渾濁是CaCO3B.②中溶液pH降低的原因是:H2S+Cu2+CuS↓+2H+C.實(shí)驗(yàn)Ⅰ①中CO2過(guò)量發(fā)生的反應(yīng)是:CO2+H2O+S2-CO32-+HD.由實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ能比較H2CO3和H2S酸性的強(qiáng)弱12.(2020山東濱州二模)實(shí)驗(yàn)室從含碘廢液(含有I2、I-等)中回收碘,其實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:已知:溴化十六烷基三甲基銨是一種陽(yáng)離子表面活性劑,可以中和沉淀表面所帶的負(fù)電荷,使沉淀顆粒快速聚集,快速下沉。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.含碘廢液中是否含有IO3B.步驟①中Na2S2O3不可用Na2SO3代替C.步驟②可以用傾析法除去上層清液D.步驟③發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為4Fe3++2CuI4Fe2++2Cu2++I213.(2020北京101中學(xué)月考)某同學(xué)將SO2和Cl2的混合氣體通入品紅溶液,振蕩,溶液褪色,將此無(wú)色溶液分成三份,依次進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄如下:序號(hào)①②③實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象溶液不變紅,試紙不變藍(lán)溶液不變紅,試紙褪色生成白色沉淀下列實(shí)驗(yàn)分析不正確的是()A.①說(shuō)明Cl2被完全消耗B.②中試紙褪色的原因是:SO2+I2+2H2OH2SO4+2HIC.③中若將BaCl2溶液換成Ba(NO3)2溶液,也能說(shuō)明SO2被Cl2氧化為SOD.實(shí)驗(yàn)條件下,品紅溶液和SO2均被氧化14.(2020河北衡水中學(xué)調(diào)研)ClO2和NaClO2均具有漂白性,工業(yè)上用ClO2氣體制NaClO2的工藝流程如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()A.步驟a的操作包括過(guò)濾、洗滌和干燥B.吸收器中生成NaClO2的離子方程式:2ClO2+H2O22ClO2-+O2↑+2HC.工業(yè)上可將ClO2制成NaClO2固體,便于貯存和運(yùn)輸D.通入空氣的目的是驅(qū)趕出ClO2,使其被吸收器充分吸收15.(2020福建廈門(mén)湖濱中學(xué)期中)將8.4gFe投入濃硝酸中,產(chǎn)生紅棕色氣體A,把所得溶液減壓蒸干,得到30gFe(NO3)2和Fe(NO3)3的混合物,將該固體隔絕空氣在高溫下加熱,得到紅棕色的Fe2O3和氣體B,A、B氣體混合通入足量水中得到硝酸和NO,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成NO氣體的體積為()A.1120mL B.2240mLC.3360mL D.4480mL三、非選擇題:本題共5小題,共60分。16.(2020河北石家莊第二中學(xué)質(zhì)量檢測(cè))(12分)研究CO2在海洋中的轉(zhuǎn)移和歸宿,是當(dāng)今海洋科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域。(1)溶于海水的CO2主要以4種無(wú)機(jī)碳形式存在,其中HCO3-占95%,寫(xiě)出CO2溶于水產(chǎn)生HCO3(2)在海洋循環(huán)中,通過(guò)如圖所示的途徑固碳。①寫(xiě)出鈣化作用的離子方程式:。

②同位素示蹤法證實(shí)光合作用釋放出的O2只來(lái)自于H2O,用18O標(biāo)記物質(zhì)的光合作用的化學(xué)方程式如下,將其補(bǔ)充完整:+

(CH2O)x+x18O2+xH2O。

(3)海水中溶解無(wú)機(jī)碳占海水總碳的95%以上,其準(zhǔn)確測(cè)量是研究海洋碳循環(huán)的基礎(chǔ),測(cè)量溶解無(wú)機(jī)碳,可采用如下方法:①氣提、吸收CO2。用N2從酸化后的海水中吹出CO2并用堿液吸收(裝置示意圖如圖所示),將虛線框中的裝置補(bǔ)充完整并標(biāo)出所用試劑。②滴定。將吸收液中的無(wú)機(jī)碳轉(zhuǎn)化為NaHCO3,再用xmol·L-1HCl溶液滴定,消耗ymLHCl溶液,則海水中溶解無(wú)機(jī)碳的濃度為mol·L-1。

17.(2020山東青島一模)(12分)化學(xué)小組為探究SO2在酸性KI溶液中的反應(yīng),利用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn):Ⅰ.排出裝置內(nèi)的空氣。減緩CO2的流速,向丁裝置中通入CO2和SO2的混合氣體。Ⅱ.一段時(shí)間后,溶液變黃并出現(xiàn)渾濁。搖動(dòng)錐形瓶、靜置,苯與溶液接觸的地方呈紫紅色。Ⅲ.持續(xù)向丁裝置中通入CO2和SO2混合氣體,溶液變?yōu)闊o(wú)色。Ⅳ.再靜置一段時(shí)間,取錐形瓶中水溶液,滴加BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀。回答下列問(wèn)題:(1)苯的作用為。排出裝置內(nèi)空氣的具體操作為。

(2)向裝置丁中緩慢通入CO2的作用是。

(3)步驟Ⅱ反應(yīng)的離子方程式為;步驟Ⅲ反應(yīng)的離子方程式為。

(4)實(shí)驗(yàn)的總反應(yīng)為,KI和HI在反應(yīng)中的作用為。

18.(2020華中師大一附中質(zhì)量測(cè)評(píng))(12分)疊氮化鈉(NaN3)是制備醫(yī)藥、炸藥的一種重要原料,采用“亞硝酸甲酯——水合肼法”制備疊氮化鈉的生產(chǎn)流程如下:回答下列問(wèn)題:(1)亞硝酸甲酯合成釜中生成的亞硝酸甲酯(CH3ONO)易轉(zhuǎn)化為氣態(tài)進(jìn)入疊氮環(huán)合塔,寫(xiě)出生成CH3ONO的化學(xué)方程式:。

(2)疊氮環(huán)合塔中生成疊氮化鈉的化學(xué)方程式為。

(3)疊氮環(huán)合塔中滴加的燒堿溶液要適當(dāng)過(guò)量,目的是;生產(chǎn)流程中操作x為加熱、濃縮,此時(shí)所得濃縮液的溶質(zhì)中含鈉的化合物有Na2SO4、。

(4)該生產(chǎn)過(guò)程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是。

(5)生產(chǎn)中有HN3生成,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明HN3為弱酸:。

(6)化工生產(chǎn)中,多余的NaN3常使用次氯酸鈉溶液處理,在酸性條件下,二者反應(yīng)可生成無(wú)毒的氣體。若處理6.5gNaN3,理論上需加入0.5mol·L-1的NaClO溶液mL。

19.(2020江蘇化學(xué),16)(12分)吸收工廠煙氣中的SO2,能有效減少SO2對(duì)空氣的污染。氨水、ZnO水懸濁液吸收煙氣中SO2后經(jīng)O2催化氧化,可得到硫酸鹽。已知:室溫下,ZnSO3微溶于水,Zn(HSO3)2易溶于水;溶液中H2SO3、HSO3-、S(1)氨水吸收SO2。向氨水中通入少量SO2,主要反應(yīng)的離子方程式為;當(dāng)通入SO2至溶液pH=6時(shí),溶液中濃度最大的陰離子是(填化學(xué)式)。

(2)ZnO水懸濁液吸收SO2。向ZnO水懸濁液中勻速緩慢通入SO2,在開(kāi)始吸收的40min內(nèi),SO2吸收率、溶液pH均經(jīng)歷了從幾乎不變到迅速降低的變化如下圖所示。溶液pH幾乎不變階段,主要產(chǎn)物是(填化學(xué)式);SO2吸收率迅速降低階段,主要反應(yīng)的離子方程式為。

(3)O2催化氧化。其他條件相同時(shí),調(diào)節(jié)吸收SO2得到溶液的pH在4.5~6.5范圍內(nèi),pH越低,SO42-生成速率越大,其主要原因是20.(2020山東化學(xué),20)(12分)某同學(xué)利用Cl2氧化K2MnO4制備KMnO4的裝置如下圖所示(夾持裝置略):已知:錳酸鉀(K2MnO4)在濃強(qiáng)堿溶液中可穩(wěn)定存在,堿性減弱時(shí)易發(fā)生反應(yīng):3MnO42-+2H2O2MnO4-回答下列問(wèn)題:(1)裝置A中a的作用是;裝置C中的試劑為;裝置A中制備Cl2的化學(xué)方程式為。

(2)上述裝置存在一處缺陷,會(huì)導(dǎo)致KMnO4產(chǎn)率降低,改進(jìn)的方法是。

(3)KMnO4常作氧化還原滴定的氧化劑,滴定時(shí)應(yīng)將KMnO4溶液加入(填“酸式”或“堿式”)滴定管中;在規(guī)格為50.00mL的滴定管中,若KMnO4溶液起始讀數(shù)為15.00mL,此時(shí)滴定管中KMnO4溶液的實(shí)際體積為(填標(biāo)號(hào))。

A.15.00mL B.35.00mLC.大于35.00mL D.小于15.00mL(4)某FeC2O4·2H2O樣品中可能含有的雜質(zhì)為Fe2(C2O4)3、H2C2O4·2H2O,采用KMnO4滴定法測(cè)定該樣品的組成,實(shí)驗(yàn)步驟如下:Ⅰ.稱取mg樣品于錐形瓶中,加入稀H2SO4溶解,水浴加熱至75℃。用cmol·L-1的酸性KMnO4溶液趁熱滴定至溶液出現(xiàn)粉紅色且30s內(nèi)不褪色,消耗酸性KMnO4溶液V1mL。Ⅱ.向上述溶液中加入適量還原劑將Fe3+完全還原為Fe2+,加入稀H2SO4酸化后,在75℃繼續(xù)用KMnO4溶液滴定至溶液出現(xiàn)粉紅色且30s內(nèi)不褪色,又消耗酸性KMnO4溶液V2mL。樣品中所含H2C2O4·2H2O(M=126g·mol-1)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表達(dá)式為。

下列關(guān)于樣品組成分析的說(shuō)法,正確的是(填標(biāo)號(hào))。

A.V1B.V1V2越大,樣品中H2C2O4C.若步驟Ⅰ中滴入酸性KMnO4溶液不足,則測(cè)得樣品中Fe元素含量偏低D.若所用KMnO4溶液實(shí)際濃度偏低,則測(cè)得樣品中Fe元素含量偏高單元質(zhì)檢卷(四)非金屬及其化合物1.D銅合金屬于金屬材料,A正確;制造瓷器的主要原料為黏土,B正確;銅綠的主要成分是堿式碳酸銅,C正確;硯臺(tái)是用天然石材制作而成的,制作過(guò)程發(fā)生了物理變化,D錯(cuò)誤。2.B電解精煉銅時(shí),粗銅為陽(yáng)極,A正確;制備單質(zhì)時(shí)都涉及到化學(xué)變化,制玻璃的反應(yīng)主要包括SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑和SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑,均不屬于氧化還原反應(yīng),B錯(cuò)誤;SO2可以轉(zhuǎn)化成SO3,進(jìn)而生成H2SO4,FeO與CO在高溫下可生成Fe,C正確;制備硅的過(guò)程中,利用沸點(diǎn)不同進(jìn)行分餾,將SiCl4從雜質(zhì)中提取出來(lái),再與H2發(fā)生置換反應(yīng)得到高純硅,D正確。3.D胃酸的主要成分是鹽酸,能與BaCO3反應(yīng)生成Ba2+,導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性,用作鋇餐的是BaSO4,D項(xiàng)不正確。4.B稀鹽酸還原性較弱,二氧化錳與稀鹽酸不反應(yīng),制備氯氣應(yīng)用濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng),故A錯(cuò)誤;氮?dú)馀c氫氣在高溫、高壓和催化劑條件下反應(yīng)生成氨氣,氨氣催化氧化生成一氧化氮,一氧化氮與氧氣反應(yīng)生成二氧化氮,二氧化氮可與水反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮,可實(shí)現(xiàn)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化,故B正確;硫在氧氣中點(diǎn)燃只能生成二氧化硫,而不是三氧化硫,故C錯(cuò)誤;氯氣具有強(qiáng)氧化性,鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵,故D錯(cuò)誤。5.C漂白粉的有效成分為Ca(ClO)2,次氯酸鹽溶液中的ClO-能夠發(fā)生水解反應(yīng):ClO-+H2OHClO+OH-,生成具有強(qiáng)氧化性的HClO,HClO可以用于漂白織物,A正確;Cl2可以使淀粉KI溶液變藍(lán),說(shuō)明KI轉(zhuǎn)化為I2,則證明Cl2有強(qiáng)氧化性,B正確;因I2的氧化性較弱,I2與Fe反應(yīng)只能生成FeI2,C錯(cuò)誤;漂白粉的有效成分Ca(ClO)2與空氣中的CO2及H2O反應(yīng)生成CaCO3,同時(shí)生成的HClO易分解,導(dǎo)致漂白粉失效,D正確。6.D根據(jù)圖示中各微粒的構(gòu)造可知,該過(guò)程有H2O參與,故A正確;根據(jù)圖示的轉(zhuǎn)化過(guò)程,NO2轉(zhuǎn)化為HNO2,N元素的化合價(jià)由+4價(jià)變?yōu)?3價(jià),化合價(jià)降低,得電子被還原,則NO2是生成硫酸鹽的氧化劑,故B正確;硫酸鹽(含SO42-、HSO4-)氣溶膠中含有HSO4-,轉(zhuǎn)化過(guò)程有水參與,則HSO4-7.D二氧化硅高溫下與C反應(yīng)生成CO氣體,即步驟①的化學(xué)方程式為SiO2+2CSi+2CO↑,故A錯(cuò)誤;步驟①中Si的化合價(jià)降低4,生成1molSi轉(zhuǎn)移電子為4mol;步驟②中生成SiHCl3,硅元素化合價(jià)升高2,步驟③中硅元素的化合價(jià)降低2,所以步驟②③中每生成或反應(yīng)1molSi,均轉(zhuǎn)移2mol電子,故B錯(cuò)誤;硅能與氫氟酸反應(yīng)生成SiF4和氫氣,故C錯(cuò)誤;沸點(diǎn)相差30℃以上的兩種液體可以采用蒸餾的方法分離,故D正確。8.DN2轉(zhuǎn)化為NH3屬于氮的固定,而NH3轉(zhuǎn)化為NO是氮元素化合物之間的轉(zhuǎn)化,不屬于氮的固定,A錯(cuò)誤;在催化劑a的作用下,氮原子由0價(jià)變?yōu)?3價(jià),化合價(jià)降低,獲得電子,發(fā)生了還原反應(yīng),B錯(cuò)誤;在催化劑a表面發(fā)生了非極性共價(jià)鍵的斷裂,在催化劑b表面發(fā)生了極性共價(jià)鍵的斷裂,C錯(cuò)誤;催化劑a、b加快了反應(yīng)速率,因此均可提高單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率,D正確。9.B過(guò)程Ⅰ中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為NH4++OH-NH3↑+H2O,沒(méi)有化合價(jià)變化,屬于非氧化還原反應(yīng),故A錯(cuò)誤;過(guò)程Ⅱ中NH4+→NO3-,N元素化合價(jià)由-3價(jià)升高為+5價(jià),每轉(zhuǎn)化1molNH4+轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為8NA,故B正確;過(guò)程Ⅲ中CH3OH→CO2,C元素化合價(jià)升高,甲醇是還原劑,故C錯(cuò)誤;過(guò)程Ⅲ中HNO3→N210.C根據(jù)裝置圖,裝置A沒(méi)有加熱,故燒瓶?jī)?nèi)的試劑可以是KMnO4,高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為2KMnO4+16HCl(濃)2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O,A正確;制備的氯氣中含有少量揮發(fā)出來(lái)的氯化氫氣體,可用飽和食鹽水除去,故根據(jù)裝置圖,裝置B具有除雜和貯存氣體的作用,B正確;根據(jù)萃取原理,苯的密度比水小,故振蕩D會(huì)觀察到液體分層且上層呈紫紅色,C錯(cuò)誤;根據(jù)裝置C、D中的顏色變化可知,裝置A制備出來(lái)的氯氣與裝置C中的溴化鈉反應(yīng)生成溴單質(zhì),將生成的液溴滴加到D裝置可生成碘單質(zhì),證明氯、溴、碘的非金屬性逐漸減弱,D正確。11.CD實(shí)驗(yàn)Ⅰ.向①的Na2S溶液中持續(xù)通入CO2至過(guò)量,②中產(chǎn)生黑色沉淀,溶液的pH降低,說(shuō)明①中生成了硫化氫氣體,②中生成了硫酸;③中產(chǎn)生白色渾濁,該渾濁遇酸冒氣泡,說(shuō)明二氧化碳過(guò)量,被氫氧化鈣溶液吸收生成了碳酸鈣沉淀。實(shí)驗(yàn)Ⅱ.向盛有NaHCO3溶液的①中持續(xù)通入H2S氣體至過(guò)量,②中產(chǎn)生黑色沉淀,溶液的pH降低,是因?yàn)檫^(guò)量的硫化氫氣體與硫酸銅溶液反應(yīng)生成了CuS黑色沉淀,同時(shí)生成了硫酸;③中產(chǎn)生白色渾濁,該渾濁遇酸冒氣泡,說(shuō)明反應(yīng)生成了二氧化碳,被氫氧化鈣溶液吸收生成了碳酸鈣沉淀。根據(jù)上述分析,③中白色渾濁是CaCO3,不可能是CaS,因?yàn)镃aS遇水完全水解,故A正確;②中是硫化氫與硫酸銅反應(yīng):H2S+Cu2+CuS↓+2H+,使得溶液的pH降低,故B正確;CO2過(guò)量反應(yīng)生成HCO3-,發(fā)生的反應(yīng)是2CO2+2H2O+S2-2HCO3-+H2S,故C錯(cuò)誤;根據(jù)實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ中現(xiàn)象:Ⅰ中通二氧化碳有H2S生成,Ⅱ中通H2S有二氧化碳生成,因此不能比較H2CO3和H12.AB在酸性條件下I-、IO3-、H+會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生I2,I2遇淀粉溶液變?yōu)樗{(lán)色,若溶液不是顯酸性,則無(wú)法檢驗(yàn),A錯(cuò)誤;步驟①中是利用Na2S2O3的還原性,由于Na2SO3也具有強(qiáng)的還原性,因此也可用Na2SO3代替Na2S2O3,B錯(cuò)誤;由于CuI是難溶性固體,其余物質(zhì)都溶解在水中,因此步驟②可以用傾析法除去上層清液,C正確;Fe3+具有氧化性,可將CuI氧化產(chǎn)生Cu2+、I2,Fe3+被還原產(chǎn)生Fe2+,根據(jù)電子守恒、電荷守恒及原子守恒可得,步驟③發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為4Fe3++2CuI4Fe2++2Cu2++I213.C①加熱后溶液不變紅,濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙不變藍(lán),說(shuō)明沒(méi)有氯氣,則Cl2被完全消耗,A正確;當(dāng)二氧化硫過(guò)量,加熱后二氧化硫與碘發(fā)生氧化還原反應(yīng)SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,②中試紙褪色,B正確;酸性條件下硝酸根離子能將亞硫酸根離子氧化,故③中若將BaCl2溶液換成Ba(NO3)2溶液,不能說(shuō)明SO2被Cl2氧化為SO42-,C不正確;根據(jù)題意分析,品紅溶液和SO14.B步驟a中,由溶液得到NaClO2固體,進(jìn)行的操作為過(guò)濾、洗滌和干燥,A正確;吸收器中發(fā)生反應(yīng)2ClO2+2NaOH+H2O22NaClO2+O2+2H2O,離子方程式為2ClO2+2OH-+H2O22ClO2-+O2+2H2O,B錯(cuò)誤;固體比氣體便于貯存和運(yùn)輸,工業(yè)上可將ClO2制成NaClO2固體,C正確;反應(yīng)結(jié)束后,發(fā)生器中仍有少量ClO2,用空氣可以將其排出,確保其在吸收器中被充分吸收,D正確。15.CFe與濃硝酸反應(yīng)生成Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的混合物,Fe與硝酸完全反應(yīng);Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的混合物隔絕空氣高溫加熱得到紅棕色的Fe2O3和氣體B;A、B氣體混合通入足量水中得到HNO3和NO;經(jīng)過(guò)上述一系列過(guò)程,Fe全部被氧化為Fe2O3,Fe元素的化合價(jià)由0價(jià)升至+3價(jià),濃硝酸中部分N原子被還原成NO,N元素的化合價(jià)由+5價(jià)降為+2價(jià),根據(jù)得失電子守恒,3n(Fe)=3n(NO),n(NO)=n(Fe)=8.4g56g·mo16.答案(1)CO2+H2OH2CO3,H2CO3HCO3-+H+(2)①Ca2++2HCO3-CaCO3↓+CO2↑+H2O②xCO22xH218O(3)①解析(1)溶于海水的CO2與水結(jié)合生成碳酸,碳酸電離生成HCO3-,故CO2溶于水產(chǎn)生HCO3-的方程式為CO2+H2OH2CO3、H2CO3HCO3(2)①反應(yīng)物中含有碳酸氫根離子,生成物為碳酸鈣,依據(jù)元素守恒、電荷守恒得出反應(yīng)的離子方程式為Ca2++2HCO3-CaCO3↓+CO2↑+H2O;②光合作用產(chǎn)生的氧氣來(lái)源于水,即水中的氧原子采用示蹤法標(biāo)記為18O,依據(jù)元素守恒配平反應(yīng)的化學(xué)方程式為xCO2+2xH218O(CH2O)x+x18O2+xH(3)①酸化海水可以使用稀硫酸,利用分液漏斗滴加,長(zhǎng)管進(jìn)氣,短管出氣,故裝置應(yīng)為;②滴定過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)為NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O,故n(NaHCO3)=n(HCl)=xmol·L-1×y×10-3L,根據(jù)C守恒,海水中溶解無(wú)機(jī)碳的濃度為xmol·L-1×y17.答案(1)萃取碘單質(zhì),隔絕空氣防止I-被氧化關(guān)閉K2,打開(kāi)K3,打開(kāi)K1(2)防止倒吸(3)SO2+4I-+4H+2I2+S↓+2H2OSO2+I2+2H2O4H++SO42-+2I-(4)3SO2+2H2O4H++2SO4解析為探究SO2在酸性KI溶液中的反應(yīng),由于酸性KI容易被O2氧化,所以要加苯液封,同時(shí)苯可萃取碘單質(zhì),并且在反應(yīng)前先用二氧化碳將裝置內(nèi)的空氣排盡;在反應(yīng)中分二步進(jìn)行,第一步是SO2+4I-+4H+2I2+S↓+2H2O,第二步是SO2+I2+2H2O4H++SO42-+2I-(1)根據(jù)分析可知,裝置丁中苯的作用:萃取碘單質(zhì),隔絕空氣防止I-被氧化;用二氧化碳排出甲、乙、丙中的空氣時(shí),打開(kāi)K3和K1,關(guān)閉K2。(2)若只將SO2通入丁中,SO2反應(yīng)后壓強(qiáng)減小,會(huì)發(fā)生倒吸,通入CO2和SO2的混合氣體,CO2不反應(yīng),始終有氣體排出,可起到防止倒吸的作用。(3)步驟Ⅱ中,溶液變黃并出現(xiàn)渾濁,說(shuō)明生成了硫單質(zhì),搖動(dòng)錐形瓶、靜置,苯與溶液邊緣呈紫紅色,說(shuō)明生成了碘單質(zhì),則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SO2+4I-+4H+2I2+S↓+2H2O;步驟Ⅲ通入CO2和SO2混合氣體,溶液變?yōu)闊o(wú)色,說(shuō)明碘單質(zhì)被消耗,反應(yīng)的離子方程式為SO2+I2+2H2O4H++SO42-+2I-(4)根據(jù)反應(yīng)SO2+4I-+4H+2I2+S↓+2H2O和SO2+I2+2H2O4H++SO42-+2I-可得總反應(yīng)為3SO2+2H2O4H++2SO418.答案(1)2CH3OH+2NaNO2+H2SO4(濃)2CH3ONO+Na2SO4+2H2O(2)N2H4+CH3ONO+NaOHNaN3+CH3OH+2H2O(3)提高亞硝酸甲酯和水合肼的轉(zhuǎn)化率,抑制疊氮化鈉水解NaN3、NaOH(4)甲醇(5)使用pH試紙測(cè)定NaN3溶液的酸堿性,若該溶液顯堿性,說(shuō)明HN3為弱酸(合理即可)(6)100解析(1)根據(jù)裝置圖可以發(fā)現(xiàn)亞硝酸甲酯合成釜有三種原料:濃硫酸、甲醇和亞硝酸鈉,濃硫酸可以酸化亞硝酸鈉,并為酯化反應(yīng)提供催化劑,得到甲醇的無(wú)機(jī)酸酯和水,據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH3OH+2NaNO2+H2SO4(濃)2CH3ONO+Na2SO4+2H2O。(2)疊氮環(huán)合塔中加入了水合肼與燒堿,燒堿可以使第一步得到的亞硝酸甲酯水解,產(chǎn)生甲醇和亞硝酸鈉,同時(shí)亞硝酸鈉和肼里的氮元素發(fā)生歸中反應(yīng)得到產(chǎn)物疊氮化鈉,據(jù)此可寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式為N2H4+CH3ONO+NaOHNaN3+CH3OH+2H2O。(3)疊氮環(huán)合塔中適當(dāng)?shù)渭舆^(guò)量的燒堿有兩個(gè)作用,一是可以提高亞硝酸甲酯和水合肼的轉(zhuǎn)化率,二是可以抑制疊氮化鈉這個(gè)強(qiáng)堿弱酸鹽的水解;加熱濃縮后,溶液中的陰離子有OH-和N3-,因此含鈉的化合物有Na2SO4、NaN(4)由于在亞硝酸甲酯合成釜里形成了酯,在疊氮環(huán)合塔中酯又水解,因此整個(gè)過(guò)程中甲醇是可以循環(huán)利用的。(5)若要證明HN3為弱酸,可以用pH試紙來(lái)檢測(cè)NaN3溶液的pH,根據(jù)溶液顯堿性證明HN3為弱酸,其他合理的方法也可以。(6)根據(jù)描述,NaN3應(yīng)該被氧化為無(wú)毒的N2。同時(shí)ClO-被還原為Cl-,因此每個(gè)NaN3在反應(yīng)中需要失去1個(gè)電子,每個(gè)ClO-在反應(yīng)中可以得到2個(gè)電子,則NaN3與NaClO的物質(zhì)的量之比為2∶1;NaN3的物質(zhì)的量為mM=619.答案(1)2NH3+H2O+SO22NH4++S(或2NH3·H2O+SO22NH4++SO3