專題四-能力提升檢測(cè)卷(測(cè))(新教材新高考)(解析版)

專題四能力提升檢測(cè)卷（本卷共20小題，滿分100分，考試用時(shí)75分鐘）可能用到的相對(duì)原子質(zhì)量：H1Li7B11C12N14O16Na23Mg24Al27S32Cl35.5K39Ca40Cr52Mn55Fe56Ni59Cu64La139第I卷（選擇題共50分）一、選擇題：本題共10個(gè)小題，每小題3分，共30分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.“九秋風(fēng)露越窯開(kāi)，奪得千峰翠色來(lái)”是贊譽(yù)越窯秘色青瓷的詩(shī)句，描繪我國(guó)古代精美的青瓷工藝品。玻璃、水泥和陶瓷均為硅酸鹽制品，下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是()A．玻璃是人類最早使用的硅酸鹽制品B．制水泥的原料為純堿、石灰石和石英C．硅酸鹽制品的性質(zhì)穩(wěn)定、熔點(diǎn)較高D．沙子和黏土的主要成分均為硅酸鹽【答案】C【解析】陶瓷是人類最早使用的硅酸鹽制品，A項(xiàng)錯(cuò)誤；純堿、石灰石和石英是制玻璃的原料，而制水泥的原料是黏土和石灰石，B項(xiàng)錯(cuò)誤；硅酸鹽制品性質(zhì)穩(wěn)定、熔點(diǎn)高，C項(xiàng)正確；沙子的主要成分是SiO2，黏土的主要成分是硅酸鹽，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．由下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)得出的結(jié)論正確的是()A．由SiO2不能與水反應(yīng)生成H2SiO3可知，SiO2不是H2SiO3的酸酐B．由SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑可知，碳的非金屬性強(qiáng)于硅C．CO2通入Na2SiO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，可知酸性H2CO3>H2SiO3D．SiO2可與NaOH溶液反應(yīng)，也可與氫氟酸反應(yīng)，可知SiO2為兩性氧化物【答案】C【解析】SiO2是H2SiO3的酸酐，A錯(cuò)誤；SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑，說(shuō)明還原性C>Si，但不能比較非金屬性，B錯(cuò)誤；CO2＋Na2SiO3＋H2O=H2SiO3↓＋Na2CO3，說(shuō)明酸性H2CO3>H2SiO3，C正確；兩性氧化物是指和酸、堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物，二氧化硅和氫氟酸反應(yīng)是其特殊性質(zhì)，不能和其他酸發(fā)生反應(yīng)，二氧化硅和堿溶液反應(yīng)生成鹽和水，是酸性氧化物，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．為了從海帶浸取液中提取碘，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)方案，下列說(shuō)法正確的是()A．①中反應(yīng)的離子方程式：2I－＋H2O2=I2＋2OH－B．②中分液時(shí)含I2的CCl4溶液從分液漏斗上口倒出C．③中得到的上層溶液中含有I－D．操作Z的名稱是加熱【答案】C【解析】反應(yīng)條件為酸性環(huán)境，①中反應(yīng)的離子方程式：2I－＋2H＋＋H2O2=I2＋2H2O，故A錯(cuò)誤；四氯化碳比水的密度大，在下層，②中分液時(shí)含I2的CCl4溶液從分液漏斗下口放出，故B錯(cuò)誤；操作Z的名稱是過(guò)濾，故D錯(cuò)誤。4．下列裝置應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室制氯氣并回收氯化錳的實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A．用裝置甲制取氯氣B．用裝置乙除去氯氣中的少量氯化氫C．用裝置丙分離二氧化錳和氯化錳溶液D．用裝置丁蒸干氯化錳溶液制MnCl2·4H2O【答案】C【解析】A項(xiàng)，利用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)制氯氣，需要加熱，故不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?；B項(xiàng)，洗氣裝置中氣體應(yīng)該是“長(zhǎng)進(jìn)短出”，且Cl2和HCl都能與NaHCO3溶液反應(yīng)，應(yīng)用飽和食鹽水除去Cl2中的HCl，故不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模籆項(xiàng)，MnO2不溶于水，MnCl2能溶于水，因此可以用過(guò)濾法分離，故能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?；D項(xiàng)，加熱蒸干氯化錳溶液時(shí)MnCl2會(huì)發(fā)生水解：MnCl2＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(△))Mn(OH)2↓＋2HCl↑，無(wú)法制得MnCl2·4H2O，故不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?．漂白粉和漂粉精是常用的消毒清潔用品，有效成分均為Ca(ClO)2，相應(yīng)的生產(chǎn)流程如下。下列說(shuō)法不正確的是()A．①中陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－=Cl2↑B．②中反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl2＋2Ca(OH)2=Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2OC．上述過(guò)程涉及氧化還原反應(yīng)、化合反應(yīng)、復(fù)分解反應(yīng)D．制備漂粉精過(guò)程中，Cl2轉(zhuǎn)化為Ca(ClO)2時(shí)，Cl的原子利用率為100%【答案】D【解析】飽和食鹽水進(jìn)行電解可以制得Cl2，將得到的Cl2分別與Ca(OH)2和Na2CO3反應(yīng)經(jīng)一系列流程可以分別制得漂白粉和漂粉精；電解過(guò)程中，溶液中的Cl－失電子生成氯氣，發(fā)生氧化反應(yīng)，水中的H＋得電子生成氫氣，發(fā)生還原反應(yīng)，溶液中剩余氫氧化鈉；氯氣與氫氧化鈣漿料反應(yīng)生成次氯酸鈣，同時(shí)還生成氯化鈣和水；氯氣與濕潤(rùn)的碳酸鈉反應(yīng)生成Cl2O，Cl2O與水發(fā)生化合反應(yīng)生成HClO，HClO與氫氧化鈣漿料反應(yīng)生成次氯酸鈣，據(jù)此分析。電解過(guò)程中陽(yáng)極失電子，溶液中Cl－在陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)生成Cl2，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－=Cl2↑，A正確；反應(yīng)②為氯氣和氫氧化鈣的反應(yīng)，反應(yīng)方程式為2Cl2＋2Ca(OH)2=Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O，B正確；上述過(guò)程中反應(yīng)①②③為氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)④為化合反應(yīng)，反應(yīng)⑤為復(fù)分解反應(yīng)，C正確；制備漂粉精過(guò)程中，Cl2轉(zhuǎn)化為Ca(ClO)2時(shí)有CaCl2生成，Cl原子沒(méi)有完全轉(zhuǎn)化為Ca(ClO)2，因此Cl的原子利用率小于100%，D錯(cuò)誤。6．海洋是一座巨大的化學(xué)資源寶庫(kù)，如圖是從海水中提取若干種化學(xué)物質(zhì)的流程圖，則下列說(shuō)法正確的是()A．除去粗鹽中的SOeq\o\al(2－,4)、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等雜質(zhì)，①中加入試劑的順序?yàn)镹a2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→過(guò)濾后加鹽酸B．②中包含制取MgCl2溶液、無(wú)水MgCl2及電解熔融狀態(tài)的MgCl2幾個(gè)階段C．③④⑤中溴元素均被氧化D．蒸餾法是技術(shù)最成熟也是最具發(fā)展前景的海水淡化方法【答案】B【解析】A項(xiàng)中加入試劑的順序會(huì)導(dǎo)致Ba2＋無(wú)法除盡，A錯(cuò)誤；單質(zhì)鎂是通過(guò)電解熔融MgCl2的方法制取的，B正確；流程圖中的第④步中溴元素被還原，C錯(cuò)誤；蒸餾法會(huì)消耗大量的能源，不是最具有發(fā)展前景的方法，D錯(cuò)誤。7.下列由相關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推出的結(jié)論正確的是()A．NH4Cl和NH4HCO3受熱都能分解，說(shuō)明可以用加熱NH4Cl和NH4HCO3固體的方法制氨B．向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明該溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)C．Fe與稀硝酸、稀硫酸反應(yīng)均有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明Fe與兩種酸均發(fā)生置換反應(yīng)D．NH3遇到濃鹽酸產(chǎn)生白煙，說(shuō)明二者發(fā)生反應(yīng)生成白色固體【答案】D【解析】NH4Cl受熱分解生成氨和氯化氫，冷卻后二者又重新結(jié)合生成NH4Cl，不能制備氨，A項(xiàng)錯(cuò)誤；向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀，在酸性條件下NOeq\o\al(－,3)具有強(qiáng)氧化性，會(huì)把SOeq\o\al(2－,3)氧化成SOeq\o\al(2－,4)，故不能說(shuō)明原溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)，也可能含有SOeq\o\al(2－,3)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Fe與稀硝酸、稀硫酸反應(yīng)均有氣泡產(chǎn)生，前者是由于稀硝酸的強(qiáng)氧化性，后者是由于Fe與稀硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；NH3遇到濃鹽酸產(chǎn)生白煙，說(shuō)明二者發(fā)生反應(yīng)生成白色固體氯化銨，D項(xiàng)正確。8.根據(jù)下圖海水綜合利用的工藝流程圖，判斷下列說(shuō)法正確的是()已知：MgCl2·6H2O受熱生成Mg(OH)Cl和HCl氣體等。A．過(guò)程①的粗鹽提純是物理過(guò)程，過(guò)程②通過(guò)氧化還原反應(yīng)可產(chǎn)生兩種單質(zhì)B．在過(guò)程③中將MgCl2·6H2O灼燒即可制得無(wú)水MgCl2C．過(guò)程⑤反應(yīng)后溶液呈強(qiáng)酸性，生產(chǎn)中需解決其對(duì)設(shè)備的腐蝕問(wèn)題D．在過(guò)程④⑥反應(yīng)中每氧化0.2molBr－需要消耗2.24LCl2【答案】C【解析】過(guò)程①中除去Mg2＋、COeq\o\al(2－,3)和SOeq\o\al(2－,4)需要用化學(xué)方法，A錯(cuò)誤；根據(jù)已知信息可知，B錯(cuò)誤；過(guò)程⑤發(fā)生的反應(yīng)為SO2＋2H2O＋Br2=H2SO4＋2HBr，溶液呈強(qiáng)酸性，C正確；每氧化0.2molBr－需要消耗0.1molCl2，但不一定是2.24L，D錯(cuò)誤。9．某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)制取SO2并驗(yàn)證其部分性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)裝置圖如圖(夾持裝置省略)，下列敘述正確的是()A．取反應(yīng)后D中溶液少許，滴加品紅溶液，紅色褪去，能說(shuō)明SO2具有漂白性B．A裝置中比較理想的反應(yīng)物質(zhì)是Na2SO3固體和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸C．B裝置溶液變紅色，說(shuō)明SO2是酸性氧化物；C裝置產(chǎn)生白色沉淀的原因?yàn)锽aCl2＋SO2＋H2Oeq\o(=,\s\up7(FeCl3))BaSO3↓＋2HClD．關(guān)閉彈簧夾a，打開(kāi)彈簧夾b，用酒精燈在三頸燒瓶下微熱，若能觀察到C中長(zhǎng)導(dǎo)管口有明顯氣泡現(xiàn)象，冷卻后長(zhǎng)導(dǎo)管中出現(xiàn)一段水柱，就能判斷裝置A、B部分氣密性良好【答案】D【解析】氯水中存在次氯酸，次氯酸具有漂白作用，也可以使品紅溶液褪色，不能確定一定為二氧化硫的漂白性，故A錯(cuò)誤；二氧化硫易溶于水，比較理想的反應(yīng)物質(zhì)是亞硫酸鈉固體和濃硫酸，故B錯(cuò)誤；C裝置中產(chǎn)生的白色沉淀為BaSO4，故C錯(cuò)誤；檢查裝置中A、B兩部分的氣密性，進(jìn)行的操作是：關(guān)閉彈簧夾a，打開(kāi)彈簧夾b，用酒精燈在三頸燒瓶下微熱，觀察到B中長(zhǎng)導(dǎo)管口有明顯氣泡現(xiàn)象，冷卻后長(zhǎng)導(dǎo)管中出現(xiàn)一段水柱，說(shuō)明該裝置A、B部分氣密性良好，故D正確。10.如圖所示，將相同條件下的m體積NO和n體積O2同時(shí)通入倒立于水槽中且盛滿水的試管內(nèi)，充分反應(yīng)后，試管內(nèi)殘留eq\f(m,2)體積的氣體，該氣體與空氣接觸后立即變?yōu)榧t棕色。則m與n的比值為()A．3∶2 B．2∶3C．8∶3 D．3∶8【答案】C【解析】該過(guò)程中涉及的反應(yīng)有2NO＋O2=2NO2、3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，可將兩個(gè)方程式合并為4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3，剩余氣體與空氣接觸立即變?yōu)榧t棕色，說(shuō)明剩余氣體為NO，則可知eq\f(m,2)體積的NO氣體與n體積的O2恰好完全反應(yīng)，4NO＋3O2＋2H2O=4HNO343eq\f(m,2)n4∶eq\f(m,2)＝3∶n，解得m∶n＝8∶3，故選C。二、選擇題：本題共5個(gè)小題，每小題4分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)或兩項(xiàng)是符合題目要求的。若正確答案只包括一個(gè)選項(xiàng)，多選時(shí)，該小題得0分；若正確答案包括兩個(gè)選項(xiàng)，只選一個(gè)且正確的得2分，選兩個(gè)且都正確的得4分，但只要選錯(cuò)一個(gè)，該小題得0分。11．金剛砂(SiC)可由SiO2和碳在一定條件下反應(yīng)制得，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2＋3Ceq\o(=,\s\up7(高溫))SiC＋2CO↑，下列有關(guān)制造金剛砂的說(shuō)法正確的是()A．該反應(yīng)中的氧化劑是SiO2，還原劑為CB．該反應(yīng)中的氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶1C．該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移12e－D．該反應(yīng)中的還原產(chǎn)物是SiC、氧化產(chǎn)物是CO【答案】BD【解析】反應(yīng)產(chǎn)物SiC中Si、C的化合價(jià)分別為＋4、－4價(jià)，所以SiO2既不是氧化劑，又不是還原劑；碳元素從0價(jià)轉(zhuǎn)變成－4價(jià)(SiC)和＋2價(jià)(CO)，CO是氧化產(chǎn)物，SiC是還原產(chǎn)物，兩者的物質(zhì)的量之比為2∶1；根據(jù)化學(xué)方程式可知，該反應(yīng)轉(zhuǎn)移4e－。12．將一定質(zhì)量的鎂、銅合金加入到稀硝酸中，合金完全溶解，假設(shè)反應(yīng)過(guò)程中還原產(chǎn)物全部是NO，向所得溶液中加入物質(zhì)的量濃度為3mol·L－1的NaOH溶液至沉淀完全，測(cè)得生成沉淀的質(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加5.1g，則下列有關(guān)敘述正確的是()A．反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的總物質(zhì)的量為0.2molB．反應(yīng)過(guò)程中，消耗硝酸的物質(zhì)的量為0.3molC．沉淀完全時(shí)消耗NaOH溶液的體積為100mLD．開(kāi)始加入合金的質(zhì)量可能為6.4g【答案】D【解析】生成沉淀的質(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加5.1g，即結(jié)合氫氧根離子的物質(zhì)的量為eq\f(5.1g,17g·mol－1)＝0.3mol，根據(jù)電荷守恒、得失電子守恒，合金失電子數(shù)等于金屬離子結(jié)合氫氧根離子數(shù)，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的總物質(zhì)的量為0.3mol，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)上述分析，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總物質(zhì)的量為0.3mol，根據(jù)電荷守恒，合金與硝酸反應(yīng)時(shí)，表現(xiàn)酸性的硝酸的物質(zhì)的量為0.3mol；合金的還原產(chǎn)物為NO，表現(xiàn)氧化性的硝酸的物質(zhì)的量為0.1mol，反應(yīng)過(guò)程中，消耗硝酸的物質(zhì)的量為0.4mol，B項(xiàng)錯(cuò)誤；合金完全溶解后硝酸可能剩余，沉淀完全時(shí)消耗NaOH溶液的體積≥100mL，C項(xiàng)錯(cuò)誤；轉(zhuǎn)移電子的總物質(zhì)的量為0.3mol，合金的物質(zhì)的量為0.15mol，利用極值法，合金的質(zhì)量介于3.6～9.6g之間，D項(xiàng)正確。13．水玻璃(Na2SiO3溶液)廣泛應(yīng)用于耐火材料、洗滌劑生產(chǎn)等領(lǐng)域，是一種重要的工業(yè)原料。如圖是用稻殼灰(SiO2：65%～70%、C：30%～35%)制取水玻璃的工藝流程：下列說(shuō)法正確的是()A．原材料稻殼灰價(jià)格低廉，且副產(chǎn)品活性炭有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值B．操作A與操作B完全相同C．該流程中硅元素的化合價(jià)沒(méi)有發(fā)生改變D．反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)【答案】AC【解析】A項(xiàng)，稻殼灰來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉，活性炭具有吸附性，有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，正確；B項(xiàng)，操作A為過(guò)濾，操作B為蒸發(fā)濃縮，是兩種不同的操作，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，二氧化硅中硅元素的化合價(jià)是＋4價(jià)，硅酸鈉中硅元素的化合價(jià)也是＋4價(jià)，所以該流程中硅元素的化合價(jià)沒(méi)有發(fā)生改變，正確；D項(xiàng)，反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)為SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O，此反應(yīng)沒(méi)有元素化合價(jià)的變化，屬于非氧化還原反應(yīng)，錯(cuò)誤。14．實(shí)驗(yàn)室可用如圖裝置制取少量氮?dú)狻Ｏ铝姓f(shuō)法不正確的是()A．反應(yīng)過(guò)程中，③中硬質(zhì)玻璃管中固體由黑變紅B．②中盛放的固體是堿石灰C．實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)先點(diǎn)燃③中的酒精燈，再點(diǎn)燃①中的酒精燈D．實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先將導(dǎo)管從水槽中拿出，再熄滅①③中的酒精燈【答案】C【解析】加熱條件下，氨氣與CuO反應(yīng)生成氮?dú)?、Cu和水，反應(yīng)的方程式為2NH3＋3CuOeq\o(=,\s\up7(△))N2↑＋3Cu＋3H2O，所以反應(yīng)過(guò)程中，③中硬質(zhì)玻璃管中固體由黑變紅，故A正確；干燥氨氣應(yīng)該用堿性干燥劑，所以②中盛放的是堿石灰，不能是五氧化二磷，故B正確；先用①中產(chǎn)生的氨氣排盡裝置中的空氣，所以實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)先點(diǎn)燃①中的酒精燈，再點(diǎn)燃③中的酒精燈，故C錯(cuò)誤；結(jié)束實(shí)驗(yàn)時(shí)，先把水槽中的導(dǎo)管取出，然后熄滅酒精燈，否則水槽中的導(dǎo)管會(huì)發(fā)生倒吸，故D正確。15．實(shí)驗(yàn)室用H2還原SiHCl3(沸點(diǎn)：31.85℃)制備高純硅的裝置如圖所示(夾持裝置和尾氣處理裝置略去)，下列說(shuō)法正確的是()A．裝置Ⅱ、Ⅲ中依次盛裝的是濃硫酸、冰水B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先打開(kāi)活塞K，再加熱管式爐C．為鑒定制得的硅中是否含有微量鐵單質(zhì)，需要用到的試劑為鹽酸、雙氧水、KSCN溶液D．該實(shí)驗(yàn)中制備氫氣的裝置也可用于飽和食鹽水與電石反應(yīng)制備乙炔【答案】BC【解析】制備高純硅的反應(yīng)為H2＋SiHCl3eq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋3HCl，此反應(yīng)應(yīng)在裝置Ⅳ中進(jìn)行。裝置Ⅰ的目的是制取氫氣，氫氣中含有水蒸氣，對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生干擾，必須除去，因此裝置Ⅱ的目的是除去氫氣中的水蒸氣，即裝置Ⅱ中盛放濃硫酸；裝置Ⅲ的目的是使SiHCl3汽化，與氫氣充分混合，因此應(yīng)在熱水浴中加熱，A項(xiàng)錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先打開(kāi)活塞K，通入氫氣，排盡裝置中的空氣，防止加熱時(shí)發(fā)生爆炸，B項(xiàng)正確；硅不能與鹽酸反應(yīng)，鐵與鹽酸反應(yīng)生成Fe2＋，F(xiàn)e2＋被H2O2氧化成Fe3＋，遇KSCN溶液變紅，可以鑒定制得的硅中是否含有鐵單質(zhì)，C項(xiàng)正確；飽和食鹽水與電石反應(yīng)制備乙炔，反應(yīng)迅速放出大量熱且生成微溶的氫氧化鈣，因此不能用啟普發(fā)生器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。第II卷（非選擇題共50分）三、非選擇題：本題共4個(gè)小題，共50分。16．（10分）氮化硅可用作高溫陶瓷復(fù)合材料，在航空航天、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、機(jī)械等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。由石英砂合成氮化硅粉末的路線如圖所示：eq\x(石英砂)eq\o(→,\s\up7(焦炭/高溫),\s\do5(①))eq\x(粗硅)eq\o(→,\s\up7(Cl2/723～773K),\s\do5(②))eq\x(SiCl4粗)eq\o(→,\s\up7(精餾),\s\do5(③))eq\x(SiCl4精)eq\o(→,\s\up7(NH3),\s\do5(④))eq\x(SiNH24)eq\o(→,\s\up7(高溫),\s\do5(⑤))eq\x(氮化硅)其中—NH2中各元素的化合價(jià)與NH3相同。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)石英砂不能與堿性物質(zhì)共同存放，以NaOH為例，用化學(xué)方程式表示其原因：________________________。(2)圖示①～⑤的變化中，屬于氧化還原反應(yīng)的是________。(3)在反應(yīng)⑤中，3molSi(NH2)4在高溫下加熱可得1mol氮化硅粉末和8molA氣體，則氮化硅的化學(xué)式為_(kāi)_______。(4)在高溫下將SiCl4在B和C兩種氣體的氣氛中，也能反應(yīng)生成氮化硅，B和C兩種氣體在一定條件下化合生成A。寫出SiCl4與B和C兩種氣體反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________________________?！窘馕觥?1)石英砂不能與堿性物質(zhì)共同存放的原因是SiO2與堿性物質(zhì)可以發(fā)生反應(yīng)。(2)反應(yīng)①是石英砂與焦炭發(fā)生氧化還原反應(yīng)；反應(yīng)②是硅單質(zhì)與Cl2發(fā)生氧化還原反應(yīng)。(3)氮化硅的化學(xué)式可通過(guò)題目信息運(yùn)用質(zhì)量守恒求得：3Si(NH2)4eq\o(=,\s\up7(高溫))Si3N4＋8NH3↑。(4)結(jié)合題給信息，SiCl4與N2、H2反應(yīng)可得到Si3N4和HCl?！敬鸢浮?1)SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O(2)①②(3)Si3N4(4)3SiCl4＋2N2＋6H2eq\o(=,\s\up7(高溫))Si3N4＋12HCl17．（10分）某化學(xué)小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)84消毒液(主要成分為NaClO)與潔廁劑(主要成分為鹽酸)室溫下混合有Cl2生成，于是嘗試在實(shí)驗(yàn)室利用該反應(yīng)原理制取Cl2。(1)若以次氯酸鈣、濃鹽酸為原料，利用如圖裝置制取Cl2。裝置中儀器a的名稱為_(kāi)_____。甲同學(xué)為證明Cl2溶于水有酸性物質(zhì)生成，將發(fā)生裝置產(chǎn)生的氣體直接通入適量水中，并加入NaHCO3粉末，觀察有無(wú)色氣泡產(chǎn)生，乙同學(xué)認(rèn)為不合理，理由是________________________________________________________________。(2)經(jīng)查閱資料得知：無(wú)水FeCl3在空氣中易潮解，加熱易升華。設(shè)計(jì)如圖所示裝置制備無(wú)水FeCl3。①下列操作步驟的正確順序?yàn)開(kāi)_______(填字母)。a．體系冷卻后，停止通入Cl2b．通入干燥的Cl2趕盡裝置中的空氣c．在鐵屑下方加熱至反應(yīng)完成d．用干燥的H2趕盡Cl2e．檢查裝置的氣密性②該實(shí)驗(yàn)裝置存在的明顯缺陷是__________________________________________。(3)世界環(huán)保聯(lián)盟要求ClO2逐漸取代Cl2作為自來(lái)水消毒劑。已知：NaCl＋3H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))NaClO3＋3H2↑，2NaClO3＋4HCl=2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O。有關(guān)物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)如下表：物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃ClO2－5911Cl2－107－34.6ClO2的生產(chǎn)流程示意圖如下：該工藝中，需要補(bǔ)充的物質(zhì)X為_(kāi)_______(填化學(xué)式，下同)，能參與循環(huán)的物質(zhì)是________。從ClO2發(fā)生器中分離出ClO2，可采用的方法是____________________________?！窘馕觥?2)①根據(jù)題給信息，無(wú)水氯化鐵制備時(shí)應(yīng)排除裝置中的空氣，所以先檢查裝置的氣密性，再通入干燥的氯氣以排盡裝置內(nèi)的空氣，然后加熱使氯氣與鐵反應(yīng)生成氯化鐵，因?yàn)槁然F加熱易升華，所以加熱使反應(yīng)完全后繼續(xù)通入氯氣至裝置冷卻，最后通入干燥的氫氣以排盡氯氣。②氯氣是有毒氣體，所以不能直接排放，因此該裝置的明顯缺陷是缺少尾氣處理裝置。(3)根據(jù)工藝流程可知，電解食鹽水得到的是氯酸鈉和氫氣，而合成氯化氫需要氯氣、氫氣，所以需要補(bǔ)充的物質(zhì)X是氯氣；氯酸鈉與氯化氫反應(yīng)生成氯化鈉、氯氣及二氧化氯，且氯化鈉、氯氣又可參與反應(yīng)，所以參與循環(huán)的物質(zhì)是氯化鈉、氯氣；二氧化氯的熔、沸點(diǎn)較低，所以將生成的氣體冷凝，使二氧化氯轉(zhuǎn)化為液體分離出來(lái)。【答案】(1)分液漏斗制取的氯氣中含HCl氣體，HCl溶于水后能與NaHCO3反應(yīng)產(chǎn)生氣泡(2)①ebcad②缺少尾氣處理裝置(3)Cl2Cl2、NaCl將生成的氣體冷水浴降溫，使ClO2液化分離出來(lái)18．（15分）某化學(xué)自主實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究NH3、NO2的性質(zhì)。探究Ⅰ：利用如圖所示裝置探究NO2能否被NH3還原(K1、K2為止水夾，夾持固定裝置略去)。(1)A裝置中制取NH3的化學(xué)方程式是________________________________。(2)甲、乙分別是________(填字母)。a．濃硫酸、堿石灰b．堿石灰、堿石灰c．堿石灰、無(wú)水氯化鈣d．五氧化二磷、五氧化二磷(3)若NO2能夠被NH3還原，預(yù)期C裝置中能觀察到的現(xiàn)象是____________________。(4)此實(shí)驗(yàn)裝置存在一個(gè)明顯的缺陷是_____________________。探究Ⅱ：探究NO2、O2混合氣體的噴泉實(shí)驗(yàn)。(5)請(qǐng)?jiān)贕裝置中的虛線上描出導(dǎo)管實(shí)線圖。(6)G裝置中濃硫酸有三種作用：混合NO2、O2；干燥NO2、O2；_________________。(7)將G裝置上面的圓底燒瓶收集滿氣體進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，若混合氣體全部被吸收，則所得溶液物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______mol·L－1(保留兩位有效數(shù)字)?！窘馕觥?1)將濃氨水滴入生石灰中，發(fā)生反應(yīng)：CaO＋NH3·H2O=NH3↑＋Ca(OH)2，放出氨氣。(2)干燥氨只能用堿石灰，干燥二氧化氮可用五氧化二磷固體或無(wú)水氯化鈣。(3)如果能反應(yīng)，消耗NO2使裝置中混合氣體顏色變淺。(4)由于NH3、NO2均能污染空氣，所以與它們相關(guān)的實(shí)驗(yàn)均應(yīng)有尾氣處理裝置。(5)O2、NO2密度比空氣大，故應(yīng)進(jìn)氣管短，出氣管長(zhǎng)。(6)觀察氣泡的生成速率，控制混合氣體的比例。(7)燒瓶中充滿溶液，反應(yīng)4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3恰好發(fā)生，HNO3的物質(zhì)的量是恰好完全反應(yīng)的NO2和O2(體積比為4∶1)總物質(zhì)的量的eq\f(4,5)，溶液體積等于恰好完全反應(yīng)的NO2和O2的總體積，設(shè)燒瓶中恰好完全反應(yīng)的NO2和O2的總體積為V，則溶液濃度為eq\f(\f(V,22.4L·mol－1)×\f(4,5),V)＝eq\f(1,22.4)×eq\f(4,5)mol·L－1，即c(HNO3)≈0.036mol·L－1。【答案】(1)CaO＋NH3·H2O=NH3↑＋Ca(OH)2(2)c(3)混合氣體顏色變淺(4)缺少尾氣處理裝置(5)(進(jìn)氣管短，出氣管長(zhǎng))(6)觀察氣泡的生成速率，控制混合氣體的比例(7)0.03619.（15分）探究Na2SO3固體的熱分解產(chǎn)物。查閱資料：①4Na2SO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2S＋3Na2SO4。②Na2S能與S反應(yīng)生成Na2Sx，Na2Sx與酸反應(yīng)生成S和H2S。③BaS易溶于水。隔絕空氣條件下，加熱無(wú)水Na2SO3固體得到黃色固體A，過(guò)程中未檢測(cè)到氣體生成。黃色固體A加水得到濁液，放置得無(wú)色溶液B。(1)檢驗(yàn)分解產(chǎn)物Na2S：取少量溶液B，向其中滴加CuSO4溶液，產(chǎn)生黑色沉淀，證實(shí)有S2－。反應(yīng)的離子方程式是______________________。(2)檢驗(yàn)分解產(chǎn)物Na2SO4：取少量溶液B，滴加BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，加入鹽酸，沉淀增多(經(jīng)檢驗(yàn)該沉淀含S)，同時(shí)產(chǎn)生有臭雞蛋氣味的氣體(H2S)，由于沉淀增多對(duì)檢驗(yàn)造成干擾，另取少量溶液B，加入足量鹽酸，離心沉降(固液分離)后，____________________(填操作和現(xiàn)象)，可證實(shí)分解產(chǎn)物中含有SOeq\o\al(2－,4)。(3)探究(2)中S的來(lái)源。來(lái)源1：固體A中有未分解的Na2SO3，在酸性條件下與Na2S反應(yīng)生成S。來(lái)源2：溶液B中有Na2Sx，加酸反應(yīng)生成S。針對(duì)來(lái)源1進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn)：①實(shí)驗(yàn)可證實(shí)來(lái)源1不成立。實(shí)驗(yàn)證據(jù)是____________________________。②不能用鹽酸代替硫酸的原因是_____________________________________________________。③寫出來(lái)源2產(chǎn)生S的反應(yīng)的離子方程式：____________________________