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1、第五章化工生产中的重要非金属元素检测题一、单选题1氨气是一种重要的化。工原料，可以制备一系列无机物质（如图）。下列说法正确的是A和都是常用的化肥B和受热时都易分解C具有还原性D上述转化关系中只有2个氧化还原反应2下列关于物质应用错误的是A用作烘焙糕点膨松剂B用作食品添加剂C用作磁性材料D做光导纤维3某学校化学社团为探究SO2与Fe3+是否发生氧化还原反应，按如图所示装置进行实验(夹持、加热装置均省略)，已知浓硫酸的沸点为338C。下列说法错误的是A甲中生成SO2的同时还会有硫酸酸雾产生B试剂a为饱和NaHSO3溶液C丙中溶液pH降低，证明Fe3+氧化了SO2D若Fe3+氧化了SO2，则在丙中的
2、溶液中滴加K3Fe(CN)6溶液，会出现蓝色沉淀4下列物质的转化在给定条件下能实现的是ACu2(OH)2CO3(s)CuCl2(aq)Cu(s)BNaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)CFe(s)Fe2O3(s)FeCl3(aq)DSiO2(s)SiCl4(1)Si(s)5下列有关离子方程式书写正确的是A铵明矾溶液中滴加少量NaOH 溶液：B磁铁矿石溶于稀硝酸：C向碳酸氢钠溶液中通人氯气：DIBr在KOH溶液中发生非氧化还原反应：6下列关于SO2的性质用途叙述错误的是ASO2不能用作食品添加剂BSO2可用于杀菌消毒CSO2能使品红褪色D工业上常用SO2来漂白纸浆、毛、丝等7实验室
3、下列做法正确的是A金属钠着火立即用水扑灭B用二硫化碳清洗试管壁附着的硫C氢氟酸保存在玻璃瓶中D隔绝空气密封保存日常所用铝条875%乙醇和84消毒液等是防疫期间常用物品，84消毒液的主要成分是次氯酸钠。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A75%的医用酒精和84消毒液混合使用效果会更好B等物质的量的和在溶液中的反应：C在足量或硫蒸气中完全反应失去的电子数均为D利用氯气和氢氧化钠溶液反应制取次氯酸钠需要消耗2.24L氯气9足量铜与一定量的浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体2.24L(标准状况)，这些气体与一定体积的O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若
4、向所得硝酸铜溶液中加入50mL4molL-1NaOH溶液，则Cu2+恰好完全沉淀。下列说法正确的是A此反应过程中转移的电子为0.3molB混合气体中含NO2(标准状况)1.12LC参加反应的HNO3是0.4molD消耗氧气(标准状况)的体积为1.68L10下列说法正确的是ASO2能使酸性KMnO4溶液褪色，故SO2有漂白性BNO2与水反应生成HNO3，故NO2是酸性氧化物CH2SiO3的酸性弱于H2CO3，故非金属性C强于SiDCaCO3难溶于水，故CO2能与CaCl2溶液反应11铁粉具有平肝镇心，消痈解毒之功效，主治惊痫、癫狂、脚气冲心、贫血等。某兴趣小组探究用氢气和碳酸亚铁制取铁粉并检验反
5、应产物，实验装置如图。下列说法不正确的是 A通过调节分液漏斗的活塞以控制中气泡产生快慢B装置的作用是干燥氢气C装置、中的药品分别是无水硫酸铜、碱石灰D加热装置Y前，应先让X反应一段时间，排除装置中的空气12下列有关自然界中氮循环的说法错误的是A工业合成氨属于人工固氮B豆科植物可实现生物固氮C氨和铵盐在硝化细菌作用下被还原D含氮无机物与有机氮可以相互转化13下列实验仪器的主要成分不是硅酸盐材质的是()A试管B酒精灯C坩埚D硬质石英管14以粗铜为原料制取并收集NO2 。从反应后的溶液中回收Cu(NO3)2 6H2O。实验装置如下：下列设计不能达到实验目的的是A用装置制取NO2B用装置收集NO2C用
6、装置除去反应残液中的不溶物D用装置蒸发浓缩装置所得滤液，然后冷却结晶、固液分离15是一种常见的化肥，其溶解度随着温度的升高而增大，某工厂用石膏、和制备的工艺流程如图：下列说法正确的是A通入和的顺序可以互换B操作2为将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，可得C步骤中反应的离子方程式为D通入的和均应过量，且工艺流程中可循环利用二、填空题16.氮氧化物进入大气后，不仅会形成硝酸型酸雨，还可能形成光化学烟雾。因此必须对含有氮氧化物的废气进行处理。在一定条件下氨气可将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式：_。.如图是一套检验气体性质的实验装置。请回答下列问题。
7、ABCDX氯气二氧化硫二氧化碳氯化氢YNa2SO3溶液饱和NaHCO3溶液H2SO3溶液饱和NaHSO3溶液(1)向装置中缓缓通入少量气体X，若关闭活塞K，则品红溶液褪色。据此判断气体X和洗气瓶内的溶液Y可能的组合是_(填表中序号，下同)。(2)若打开活塞K，品红溶液褪色，同时澄清石灰水变浑浊，则气体X和洗气瓶内液体Y可能的组合是_。.中国科学院官方微信提出灰霾中细颗粒物的成因，部分分析如图所示：(1)根据图示信息可以看出，下列气体污染物不是由工业燃煤造成的是_。a.SO2 b.NOx c.VOCs d.NH3(2)机动车尾气是污染源之一。汽车发动机废气稀燃控制系统主要工作原理如图所示，写出该
8、过程中NO发生的主要反应的化学方程式_。(3)科学家经过研究发现我国的灰霾呈中性，其主要原因如图所示：请写出上述转化过程的离子方程式：_。17氮化硅是一种性能优异的无机非金属材料，它的熔点高，硬度大，电绝缘性好，化学性质稳定，但生产成本较高。(1)根据以上描述，推测氮化硅可能有哪些用途：_(填字母)。a.制作坩埚b.用作建筑陶瓷c.制作耐高温轴承d.制作切削刀具(2)请写出氮和硅的原子结构示意图_，并根据元素周期律的知识，写出氮化硅的化学式_。(3)氮化硅在19世纪已经被化学家合成出来，但直到100多年后才逐渐应用于工业领域。材料的基础研究和实际应用之间存在着一定距离，你认为二者之间的关系是怎
9、样的_？请查阅相关资料，与同学交流你的观点。18硅是无机非金属材料的主角，硅的氧化物和硅酸盐约占地壳质量的以上。(1)下列物质不属于硅酸盐产品的是_。A陶瓷B玻璃C水泥D生石灰(2)埋在地下的光导纤维如果裸露在碱性土壤中，会导致断路，用离子方程式说明原因_；工艺师常用_填物质名称来雕刻玻璃。(3)工业上常利用反应制备硅单质，该反应能否说明C的氧化性强于Si？_说明理由。(4)有一Si、Al的混合固体，欲从中分离出Si，应如何操作？_。19、都是化工生产中的重要气体，均可用氨水或NaOH溶液处理，防止污染空气。请回答下列问题：(1)化工厂可用浓氨水来检验是否泄漏，当有少量泄漏时，发生的反应为_，
10、可以观察到的现象是_，若反应中有0.08mol的氨气被氧化，则有_mo1电子发生转移。(2)若用热烧碱溶液吸收气反应后的混合溶液中，含NaCl、NaClO和物质的量比值为，则n=_。是形成酸雨的主要原因，工业上常用氨水吸收，发生的反应为_。(3)是燃油汽车尾气中的主要污染物之一，实验室可用烧碱溶液吸收和NO，(已知，)，当消耗100mL的烧碱溶液时，共吸收混合气体_L(标准状态)。20以下是氮循环的一部分：(1)反应的化学方程式是_。(2)NO2易溶于水并和水发生化学反应，该反应中氧化剂和还原剂物质的量之比为_。(3)实验室收集NO的方法为_。(4)化合物A的化学式是_。(5)治理汽车尾气的一
11、种方法是用催化剂使NO与CO发生反应：2NO+2CO=2CO2+N2，当生成1molN2时，被还原的NO为_mol。21实验室用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气并探究其性质，实验装置如图所示(1)装置甲中发生的离子方程式为_；(2)装置乙中盛放的试剂为_；装置丙的作用为_；(3)将生成的气体通入紫色石蕊试液中，现象为_；(4)戊中反应化学方程式为_；(5)如果将甲中产生的气体和SO2一起通入品红溶液中反应的方程式为_；当两气体同时按照物质的量比1：1通入时，品红溶液中的现象为_。22回答下列问题(1)金属与硝酸反应通常不能生成H2，用3mol/L HNO3与过量铁粉反应，HNO3的还原产物主要是N
12、O，请写出反应的离子方程式：_。有同学在查阅文献时发现文献有记载：HNO3与铁反应能产生H2。于是其小组进行了金属铁与硝酸反应能否产生H2及其有利条件的探究。实验I：20，将过量铁粉溶于0.5molL-1 HNO3中，立即有无色气体生成，充分反应后，溶液几乎无色。(2)检验气体：方法如图所示。确认气体是H2，不含NO。实验证据是_。(3)检验溶液：取上层清液，等分两份向一份滴加K3Fe(CN)6溶液，_ (填现象)，说明含有Fe2。向另一份加入NaOH溶液，产生灰绿色沉淀；加热至沸，有刺激性气味气体逸出，用湿润红色石蕊试纸检验，试纸变蓝。综合、，说明实验I中发生的反应有Fe2H=Fe2H2，另
13、外还有_ (写出离子方程式)。对H2产生的原因提出假设：在稀的酸性溶液中，HNO3中H的氧化性大于NO，验证如下：(4)实验II：将铜粉溶于0.5mol/L HNO3中。经检测，发现没有_生成，初步证实假设不成立。(5)再次查阅文献发现：在酸性介质中，尽管电极电势数据显示NO离子是个颇强的氧化剂，然而动力学原因导致它在稀酸中的反应一般都很慢。于是小组改变条件重复实验I，向2mL 0.5molL-1 HNO3中加入过量铁粉，结果如下：实验序号温度204060生成H2体积6.0mL3.4mL2.6mL经检验，实验III、IV、V中，NO的还原产物与实验I相同。从反应速率的角度解释温度升高H2体积减
14、少的原因_。(6)综上所述，有利于金属与硝酸反应生成氢气的条件是_。23H2SO4具有多种性质，回答下列问题：(1)浓H2SO4使蔗糖变黑，体现了浓H2SO4的什么性质_。黑色物质为炭粉，炭粉与浓硫酸继续反应的化学方程式为_。(2)浓H2SO4是常见的气体干燥剂，但它不能干燥H2S和HI，原因是_。(3)过量的锌与一定量浓H2SO4反应，随着硫酸浓度变稀得到的两种气体产物为_。使一定量Zn与100 mL 18.4 mol/L浓H2SO4充分反应，Zn完全溶解，同时生成标准状况下的混合气体33.6 L，则Zn的质量为_g。24现有五种物质：浓硫酸新制氯水 NO2氨气，请按要求回答下列问题：(1)
15、上述物质中属于电解质的是_(填序号)。(2)将长时间放置在潮湿的空气一小段时间，质量会_(增大/减小)。(3)将0.5L1mol/L的溶液加水稀释至1L，所得溶液中氯离子的物质的量浓度为_。腐蚀铜电路板常用的溶液而不用硝酸，原因是_。(4)实验室制取的反应离子方程式为_，此反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是_。区分NO2和溴蒸气两种气体可选用_(填字母)。A水B淀粉KI试纸CAgNO3溶液DKMnO4溶液(5)实验室制备物质发生反应的化学方程式为_。25SO2和NOx都是大气污染物。(1)空气中的NO2可形成硝酸型酸雨，该反应的化学方程式是_。(2)汽车发动机工作时产生的NO和CO可通过催化
16、转化器转化为两种无污染的气体，该反应的化学方程式是_。(3)利用氨水可以将SO2和NO2吸收，原理如图所示：SO2和NO2被吸收的离子方程式分别是_、_。工、农业废水以及生活污水中浓度较高的会造成氮污染。工业上处理水体中的一种方法是零价铁化学还原法。某小组用废铁屑和硝酸盐溶液模拟此过程，实验如下。(4)先用稀硫酸洗去废铁屑表面的铁锈，然后用蒸馏水将铁屑洗净。除锈反应的离子方程式是_。(5)将KNO3溶液的pH调至2.5，从氧化还原的角度分析调低溶液pH的原因是_。已知：pH越小表示溶液中c(H)越大。(6)将上述处理过的足量铁屑投入(5)的溶液中。如图表示该反应过程中，体系内相关离子浓度、pH
17、随时间变化的关系。请根据图中信息回答：t1时刻前该反应的离子方程式是_。试卷第9页，共9页学科网（北京）股份有限公司学科网（北京）股份有限公司参考答案：1C【解析】A. 是常用化肥，而为小苏打，不能用作化肥，可用于治疗胃酸过多，故A错误；B. 受热不易分解，故B错误；C.中N的化合价为-3，能发生催化氧化反应，故具有还原性，故C正确；D. 上述转化关系中有3个氧化还原反应：，故D错误；故答案：C。2D【解析】A受热、遇酸会放出CO2气体，可用作烘焙糕点膨松剂，故A正确；B的还原性，可用作葡萄酒的抗氧化剂，故B正确；C俗称磁性氧化铁，可用作磁性材料，故C正确D做光导纤维的材料是二氧化硅，而不是单
18、质，故D错误；答案D。3C【解析】A铜和浓硫酸反应需要加热，硫酸的沸点为338，所以甲中生成SO2的同时还会有硫酸酸雾产生，故A正确；B为了除去SO2中的硫酸酸雾，可以选择饱和NaHSO3溶液，故B正确；C丙中溶液pH降低，也可能是SO2溶于水生成了亚硫酸，不能证明是Fe3+氧化了SO2，故C错误；D若Fe3+氧化了SO2，则生成了Fe2+，Fe2+和K3Fe(CN)6反应会出现蓝色沉淀，故D正确；故选C。4A【解析】A碱式碳酸铜与盐酸反应生成氯化铜，氯化铜溶液通电电解产生铜单质，转化在给定条件下能实现，选项A符合；B氯化钠溶液中通入二氧化碳不能产生碳酸氢钠，碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠，转
19、化不能全部在给定条件下实现，选项B不符合；C铁在高温条件下与氧气反应生成四氧化三铁而不是氧化铁，氯化铁与盐酸反应生成氯化铁，转化不能全部在给定条件下实现，选项C不符合；D二氧化硅与盐酸不反应，四氯化硅在高温条件下与氢气反应生成硅单质和氯化氢，转化不能全部在给定条件下实现，选项D不符合；答案选A。5D【解析】A由能与氨水反应可知，结合的能力强于，故滴加少量NaOH溶液，先反应，A项错误；B硝酸会将氧化为，B项错误；C次氯酸的酸性弱于碳酸，次氯酸与不反应，最终产物中次氯酸应写分子式，C项错误；DIBr中碘元素为1价，溴元素为-1价，发生非氧化还原反应生成和，D项正确。故选D。6A【解析】A二氧化硫
20、有毒，可以用作一定范围内的食品添加剂，但必需严格按照国家有关范围和标准使用，否则影响人体健康，A错误；B二氧化硫与水反应生成的酸可使蛋白质变性，SO2可用于杀菌消毒，B正确；CSO2具有漂白性，能使品红褪色，C正确；D工业上常用二氧化硫来漂白纸浆、丝毛、草帽等，此外二氧化硫还能够抑制霉菌和细菌的滋生，D正确；答案选A。7B【解析】A金属钠着火立即用沙子盖灭，故A错误；B硫易溶于二硫化碳，用二硫化碳清洗试管壁附着的硫，故B正确；C氢氟酸能腐蚀玻璃，氢氟酸不能保存在玻璃瓶中，故C错误；D铝在空气形成致密氧化膜保护内部金属不再氧化，铝条不用密封保存，故D错误；选B。8B【解析】A若75%的医用酒精和
21、84消毒液混合使用，84消毒液中具有强氧化性的次氯酸钠会将75%的医用酒精中的乙醇氧化，导致消毒效果减弱，故A错误；B等物质的量的溴化亚铁和氯气反应生成氯化铁、溴化铁和溴，反应的离子方程式为，故B正确；C铜与氧气共热反应生成氧化铜，32g铜完全反应转移电子数目为2NAmol1=NA，铜与硫蒸气共热反应生成硫化亚铜，32g铜完全反应转移电子数目为1NAmol1=0.5NA，故C错误；D缺标准状况，无法计算制取0.1mol次氯酸钠需要氯气的体积，故D错误；故选B。9B【解析】向所得硝酸铜溶液中加入50mL4molL-1NaOH溶液，则Cu2+恰好完全沉淀，可知硝酸铜的物质的量是0.1mol，据此分
22、析解题。【解析】A向所得硝酸铜溶液中加入50mL4molL-1NaOH溶液，则Cu2+恰好完全沉淀，根据反应可知Cu2+的物质的量是0.1mol，所以此反应过程中转移的电子为0.2mol，故A错误；B设NO2、NO的物质的量分别是x、y，根据元素守恒 ，根据电子守恒；解方程可知，NO2、NO的物质的量分别是0.05mol、0.05mol，混合气体中含NO2(标准状况)1.12L，故B正确；C参加反应的铜的物质的量是0.1mol，则表现酸性的硝酸0.2mol，混合气体的物质的量是0.1mol，则被还原的硝酸是0.1mol，参加反应的HNO3是0.3mol，故C错误；D参加反应的铜的物质的量是0.
23、1mol，根据转移电子守恒，可知2CuO2，消耗氧气(标准状况)的体积为0.05mol22.4L/mol=1.12L，故D错误；故选B。10C【解析】ASO2的还原性将KMnO4还原而使其褪色，A错误；BNO2与水反应生成HNO3和NO，故NO2不是酸性氧化物，B错误；CSi的最高价氧化物对应水化物H2SiO3的酸性弱于C的最高价氧化物对应水化物H2CO3，故非金属性C强于Si，C正确；DCaCO3难溶于水，但由于碳酸酸性弱于盐酸，CO2与CaCl2溶液不反应，D错误；故选C。11C【解析】根据实验目的“探究用氢气和碳酸亚铁制取铁粉并检验反应产物”，结合装置图分析可知，X装置为Zn和稀硫酸发生
24、置换反应制备H2的装置，装置盛有浓硫酸干燥H2，Y装置为氢气和碳酸亚铁制取铁粉的装置，为检验产物H2O的装置，可盛装白色的无水硫酸铜固体，装置的主要目的是吸收H2O并防止中的H2O进入装置中造成干扰，可以是无水CaCl2，为检验CO2的装置，据此分析解答问题。【解析】A根据上述分析，X装置为Zn和稀硫酸发生置换反应制备H2的装置，分液漏斗可调节稀硫酸的滴入速率从而控制中气泡产生快慢，A选项正确；B装置盛有浓硫酸干燥H2，防止对后面产物的检验产生干扰，B选项正确；C由上述分析可知，为检验产物H2O的装置，可盛装白色的无水硫酸铜固体，装置的主要目的是吸收H2O并防止中的H2O进入装置中造成干扰，可
25、以是无水CaCl2或无水硫酸铜，但碱石灰会吸收CO2，不能是碱石灰，C选项错误；DH2与空气混合加热易发生爆炸，故在加热装置Y前，应先让X反应一段时间，排除装置中的空气，D选项正确；答案选C。12C【解析】A氮的固定分为三类：植物的根瘤菌固氮称为生物固氮、放电条件下生成一氧化氮为高能固氮、工业合成氨反应属于人工固氮，A正确；B豆科植物可将大气中的N2转化为NH3，从而实现生物固氮，B正确；C氨和铵盐在硝化细菌作用下最终转化为硝酸根离子，氮元素价态升高，被氧化，C不正确；D由二氧化碳与氨在一定条件下反应可制得尿素，从而实现含氮无机物与有机氮的转化，蛋白质在动物体内消化可生成氨，实现有机氮向含氮无
26、机物的转化，D正确；故选C。13D【解析】A玻璃的主要成分是硅酸盐材质，试管由玻璃构成，A错误；B玻璃的主要成分是硅酸盐材质，酒精灯主要由玻璃构成，B错误；C陶瓷的主要成分是硅酸盐材质，坩埚由陶瓷构成，C错误；D石英的主要成分是二氧化硅，则硬质石英管的主要成分不是硅酸盐材质，D正确；故答案为D。14B【解析】A浓硝酸与铜反应生成二氧化氮，同时将球形分液漏斗的顶端与蒸馏烧相连也有利于浓硝酸顺利流入蒸馏烧瓶中，能达到实验目的，故A不选；B二氧化氮不仅能溶于水还能与水反应，所以不能用排水法收集二氧化氮，应选用向上排空气法或选用真空收集法收集，故选B；C除去反应残液中的不溶物选用过滤装置，故C不选；D
27、装置为蒸发装置可用于发浓缩装置所得滤液，然后冷却结晶、过滤进行固液分离，故D不选。答案选B15B【解析】A由于微溶于水，易溶于水，应先通入足量，使溶液呈碱性，然后再通入适量，反应的化学方程式为，通入和的顺序不可以互换，选项A错误；B向硫酸钙悬浊液中通入足量的氨气，使溶液呈碱性，再通入适量的二氧化碳利于反应的进行，硫酸钙与氨气、水和二氧化碳反应生成了硫酸铵和碳酸钙沉淀。操作2是溶液中得到溶质固体的过程，需要蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等，可得，选项B正确；C硫酸钙与氨气、水和二氧化碳反应生成了硫酸铵和碳酸钙沉淀，物质发生的主要化学反应为，反应的离子方程式为，选项C错误；D反应过程中二氧化
28、碳参与反应生成硫酸铵和碳酸钙，碳酸钙分解生成二氧化碳，工艺流程中产生的可循环利用，通入足量，通适量二氧化碳，否则碳酸钙溶解，选项D错误。答案选B。16 8NH3+6NO27N2+12H2O D B d 2NO+O22NO2 2NH3+SO2+2NO2+H2O=2NH+SO+2HONO【解析】.在一定条件下氨气可将氮氧化物转化为无污染的物质，则产物为氮气和水，氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式为8NH3+6NO27N2+12H2O。. (1)关闭活塞K：A氯气和Na2SO3溶液发生氧化还原反应被吸收，不可能使品红溶液褪色，A不符题意；B二氧化硫和NaHCO3溶液反应生成亚硫酸钠、水和二氧
29、化碳，不可能使品红溶液褪色，B不符题意；C二氧化碳和H2SO3溶液不反应，品红溶液不褪色，C不符题意；DHCl和NaHSO3反应产生二氧化硫，二氧化硫使品红溶液褪色，D符合题意；选D；(2)打开活塞K，气体直接接触品红：A氯气与水反应产生的HClO有漂白性，可使品红溶液褪色，但不能澄清石灰变浑浊，A不符题意；B二氧化硫有漂白性，可使品红溶液褪色，同时与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙沉淀，使澄清石灰水变浑浊，B符合题意；C二氧化碳无漂白性，不可使品红溶液褪色，C不符题意；DHCl无漂白性，不可使品红溶液褪色，D不符题意；选B；. (1)由图可知，由工业燃煤造成的污染物有SO2、NOx、VOCs，氨气不
30、是由工业燃煤造成，选d；(2)由图可知，NO和氧气在Pt的作用下转化为二氧化氮，反应的化学方程式为2NO+O22NO2；(3)由图可知反应物为2mol氨气、1mol二氧化硫、2mol二氧化氮、2mol水，生成物有2mol铵根离子、2molHONO，结合得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒可知反应的离子方程式为2NH3+SO2+2NO2+H2O=2NH+SO+2HONO。17(1)a、c、d(2) Si3N4(3)材料的基础研究为实际应用提供了基础，而实际应用则是材料的基础研究的最终归宿【解析】(1)氮化硅硬度大、熔点高可以用来制作坩埚，熔点高、化学性质稳定可制作耐高温轴承，制作切削刀具，故答案为：
31、a、c、d(2)根据原子序数分别为7和14，电子层分别为2和3，最外层电子分别为5和4，得出原子结构示意图，；氮最外层有5个电子，硅最外层有4个电子，氮非金属性强于硅，而显-3价，硅显+4价，所以氮化硅的化学式为Si3N4；故答案为：，Si3N4；(3)氮化硅在19世纪已经被化学家合成出来，但直到100多年后才逐渐应用于工业领域，材料的基础研究为实际应用提供了基础，而实际应用则是材料的基础研究的最终的目的；故答案为：材料的基础研究为实际应用提供了基础，而实际应用则是材料的基础研究的最终归宿。18(1)D(2) 氢氟酸(3)不能，该反应中C是还原剂，不体现氧化性(4)将混合物溶于足量的稀盐酸，待
32、固体不再溶解时，过滤，洗涤并干燥所得固体【解析】(1)陶瓷、玻璃、水泥的主要成分均是硅酸盐，而生石灰是CaO，不属于硅酸盐，故选D；(2)光导纤维的成分二氧化硅能与碱反应，故离子方程式为； HF能与氧化硅反应，故用氢氟酸雕刻玻璃；(3)不能说明氧化性的强弱，因为该反应中C作还原剂，不体现氧化性；(4)分离Si. Al的混合固体中的Si，先将混合物溶于足量的稀盐酸，待固体不再溶解时，过滤，洗涤并干燥所得固体，故答案为：将混合物溶于足量的稀盐酸，待固体不再溶解时，过滤，洗涤并干燥所得固体。19(1) 有白烟生成 0.24(2) 6 (3)1.12【解析】（1）化工厂可用浓氨水来检验是否泄漏，当有少
33、量泄漏时，发生的反应为，由于反应生成NH4Cl，则可以观察到的现象是有白烟生成，每8个氨气参加反应，有2个被氧化，生成1个N2，转移6个电子，则若反应中有0.08mol的氨气被氧化，则有电子发生转移；（2）热烧碱溶液吸收时，生成NaCl得到电子，生成NaClO和失去电子，根据得失电子守恒可知，n=1+5=6；氨水为弱碱可以吸收酸性气体SO2，工业上常用氨水吸收，反应生成亚硫酸铵，其反应化学方程式为；（3）由于烧碱溶液吸收和NO生成NaNO3和NaNO2，利用氮元素和钠元素相等可知，当消耗100mL的烧碱溶液时，共吸收混合气体。20(1)2NOO2=2NO2(2)12(3)排水法收集(4)HNO
34、3(5)2【解析】空气中的N2在放电条件下与O2直接化合生成无色且不溶于水的一氧化氮气体，N2+O22NO，常温下就易与空气中的O2反应生成红棕色的二氧化氮气体，2NO+O2=2NO2，二氧化氨气体有毒，易与水反应生成硝酸(HNO3 )和一氧化氮，3NO2+H2O=2HNO3+NO，以此来解析；【解析】（1）反应为一氧化氮和氧气反应，一氧化氮和氧气化合为二氧化氮，反应为2NO+O2=2NO2，（2）反应为二氧化氮和水反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO ，N元素化合价由+4价既降低为+2价又升高为+5价，二氧化氮既是氧化剂又是还原剂，根据化合价升降守恒可知，该反应中氧化剂和还原剂物质的量之
35、比为1：2；（3）NO不溶于水，而且接触空气易被氧化，用排水集气法收集；（4）根据分析可知化合物A的化学式为HNO3；（5）NO与CO反应生成CO2和N2，反应为：2NO+2CO=2CO2+N2，N的化合价由+2价降低为0价，化合价降低被还原，生成1mol氮气，被还原的NO为2mol；21(1)MnO24H2Cl-Mn2Cl22H2O(2) 饱和食盐水 干燥氯气(3)溶液先变红后褪色(4)Cl22NaOH = NaClNaClOH2O(5) SO2Cl22H2O = H2SO42HCl 不变色(或无色)【解析】甲中用MnO2和浓盐酸反应制取氯气，乙中用饱和食盐水吸收氯气中的HCl，丙中用浓硫酸
36、干燥氯气，丁中用向上排空气法收集氯气，戊中用NaOH溶液吸收多余的氯气。【解析】（1）MnO2和浓盐酸在加热条件下生成氯气的同时，还生成MnCl2和水，反应的离子方程式为：MnO24H2Cl-Mn2Cl22H2O；（2）浓盐酸有挥发性，乙中用饱和食盐水除去氯气中的HCl气体；装置丙为浓硫酸，作用为干燥氯气；（3）将生成的气体通入紫色石蕊试液中，氯气和水反应生成HCl、HClO，HCl具有酸性，HClO具有强氧化性，故现象为溶液先变红后褪色；（4）戊中用氢氧化钠溶液吸收尾气，反应的化学方程式为Cl22NaOH = NaClNaClOH2O；（5）Cl2和SO2一起通入品红溶液中反应生成硫酸和HC
37、l，方程式为SO2Cl22H2O = H2SO42HCl；当两气体同时按照物质的量比1：1通入时，反应生成硫酸和HCl，则品红溶液中的现象为不变色(或无色)。22(1)3Fe+8H+2NO=3Fe2+2NO+4H2O(2)气体遇空气未见红棕色，点燃肥皂泡，发出爆鸣声(3) 产生蓝色沉淀 4Fe+NO+10H+=4Fe2+NH+3H2O(4)H2(5)温度升高，H+、NO被还原的速率均增大，NO被还原的速率增大的更多；H+同时被消耗，H+得电子机会减少，导致产生的H2体积减少(6)较低温度、低浓度硝酸【解析】已知铁粉与稀硝酸反应会生成H2，根据图示所做实验，产生的气体为无色，点燃时，有尖锐的爆鸣
38、声，容器壁出现无色液滴，其气体为氢气，铁粉过量，则铁变为亚铁离子；反应后溶液，加入足量NaOH溶液并加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，铁粉与硝酸还能反应生成铵根离子。【解析】（1）稀HNO3与过量铁粉反应生成亚铁离子，还原产物主要是NO，离子方程式：3Fe+8H+2=3Fe2+2NO+4H2O。（2）NO遇氧气生成二氧化氮变红棕色，而氢肥皂泡中氢气可燃烧，不纯的话有爆鸣声，所以确认气体是H2，不含NO的实验证据是气体遇空气未见红棕色，点燃肥皂泡，发出爆鸣声。（3）如产物有亚铁离子，滴加K3Fe(CN)6溶液，会产生蓝色沉淀，离子方程式为：3Fe2+2Fe(CN)63-Fe3Fe(CN)
39、62；加入NaOH溶液，加热至沸，有刺激性气味气体逸出，用湿润红色石蕊试纸检验，试纸变蓝，说明产物有，则另外发生的反应为：4Fe+10H+=4Fe2+3H2O。（4）同样是0.5mol/L HNO3，Fe反应能产生H2，铜粉能反应但不产生氢气，则无法证明0.5mol/L HNO3中H的氧化性大于。（5）H+、都有氧化性，可被还原，温度升高，H+、被还原的速率均增大，被还原的速率增大的更多，导致H2体积减少。（6）较低温度和低浓度的硝酸有利于金属与硝酸反应生成氢气。【点睛】本题考查性质检验实验，解答这类题时要根据物质的化学性质，知道发生的化学反应以及有关产物，最后得出结论，难度中等。23(1)
40、脱水性 C + 2H2SO4(浓)CO2+ 2SO2+ 2H2O(2)浓硫酸有强氧化性，会与H2S和HI发生氧化还原反应(3) H2、SO2 97.5【解析】根据浓硫酸具有脱水性，吸水性和强氧化性分析解答；根据2H2SO4(浓) + ZnZnSO4 + 2H2O +SO2、H2SO4(稀) + Zn=ZnSO4 + H2分析解答。(1)蔗糖中加浓H2SO4产生“黑面包”现象，体现了浓硫酸的脱水性，木炭粉与浓硫酸反应生成SO2和CO2，反应的化学方程式为C+2H2SO4(浓) 2SO2+CO2+2H2O，故答案为：脱水性；C+2H2SO4(浓) 2SO2+CO2+2H2O；(2)浓硫酸具有强氧化
41、性、酸性，不能干燥具有较强还原性、碱性的气体，H2S和HI具有还原性，不能用浓H2SO4干燥，故答案为：浓硫酸有强氧化性，会与H2S和HI发生氧化还原反应；(3)浓硫酸具有强氧化性，与金属锌反应放出二氧化硫，随着硫酸浓度变稀，稀硫酸与金属锌反应放出氢气；反应的方程式为2H2SO4(浓) + ZnZnSO4 + 2H2O +SO2、H2SO4(稀) + Zn=ZnSO4 + H2，存在ZnH2(或SO2)，因此锌的物质的量与生成气体的物质的量相等。标准状况下，33.6 L的混合气体的物质的量为=1.5mol，则Zn的质量为1.5mol65g/mol=97.5g，故答案为：H2、SO2；97.5。
42、24(1)(2)增大(3) 1.5mol/L 溶液与铜反应不产生有毒气体(4) Cu+4H+2NO=Cu2+2NO2+2H2O 21 AC(5)【解析】（1）浓硫酸为混合物，既不是电解质也不是非电解质；新制氯水为混合物，既不是电解质也不是非电解质；FeCl3在溶液中能导电，属于电解质；NO2溶于水生成的硝酸能导电，但NO2本身不能电离，属于非电解质；氨气溶于水生成的一水合氨能导电，但氨气本身不能电离，属于非电解质；综上所述，属于电解质的是，故答案为：；（2）浓硫酸具有吸水性，将浓硫酸放置在潮湿的空气一小段时间，浓硫酸会吸收水分，质量增大，故答案为：增大；（3）稀释前后氯离子的物质的量不变，则将
43、0.5L1mol/L的溶液加水稀释至1L，所得溶液中氯离子的物质的量浓度为；铜与硝酸反应产生氮氧化物，因此用氯化铁腐蚀铜电路板而不用硝酸，故答案为：1.5mol/L；溶液与铜反应不产生有毒气体；（4）实验室通常用铜和浓硝酸反应制备二氧化氮，反应的离子方程式为Cu+4H+2NO=Cu2+2NO2+2H2O，该反应中Cu为还原剂，硝酸为氧化剂，且硝酸有一半体现酸性，一半体现氧化性，则氧化剂和还原剂的物质的量之比是21；A二氧化氮和水反应生成硝酸和NO，溶液为无色，溴蒸汽溶于水得到溴水，呈橙黄色，能区分，故A符合题意；BNO2和Br2蒸气均能氧化KI中的碘离子生成碘单质，遇淀粉变蓝，现象相同，不能区分，故B不符合题意；C二氧化氮与硝酸银不反应，溴水与硝酸银反应生成浅黄色沉淀，现象不同，可区分，故C符合题意；DNO2和溴蒸气均不与KMnO4溶液反应，故D不符合题意；故答案选AC；故答案为：Cu+4H+2NO=Cu2+2NO2+2H2O；21；AC；（5）实验室通常加热氯化铵和氢氧化钙固体制备氨气，反应的化学方程式为，故答案为：。25 3NO2H2O=2HNO3NO 2CO2NO2CO2N2 SO2NH3H2O= 2NO24=N244H+ Fe2O36H=2Fe3+3H2O 在酸性条件下的氧化性强，易被铁屑还原 4Fe10H+=4Fe2