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1、第五章 化工生产中的重要非金属元素 测试题一、单选题（共15题）1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2下列关于浓硫酸的性质叙述正确的是 A加热时与铜反应只体现酸性B干燥氢气体现脱水性C使白纸变黑体现吸水性D加热时与碳反应体现强氧化性3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4下列关于硅酸的叙述，错误的是A硅酸是一种很弱的酸B硅酸的酸性比碳酸强C硅酸不稳定，加热
2、脱水会生成二氧化硅D硅酸可以由可溶性硅酸盐与盐酸反应制得5氮元素在海洋中的循环，是整个海洋生态系统的基础和关键。海洋中的氮循环起始于氮的固定，循环过程可用下图表示。下列关于海洋氮循环的说法正确的是A海洋中不存在游离的氮B海洋中的氮循环起始于氮的氧化C海洋中的氮循环属于固氮作用的一步是D向海洋排放含的废水不会影响海洋中的含量6利用铜矿石(主要成分为，还含少量，制备晶体的流程如下图所示。已知在酸性条件下不稳定，易生成金属和，下列说法错误的是A“滤渣1”的成分为、B“氧化”过程中的离子方程式：C“调”所用的试剂a可选用D操作X为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥7下列关于SO2的性质用途叙述错误的
3、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8硫元素常见化合价及其物质类别关系如图，下列说法错误的是AX是H2SBY既有氧化性又有还原性C将X与Y混合，不能生成硫D工业上制Z的主要原料是硫铁矿9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10下列物质的转化在给定条
4、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)11下列离子方程式书写正确的是A向含Mn2+的溶液中加入NH4HCO3生成MnCO3：Mn2+2HCO=MnCO3+CO2+H2OB同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合：NH+OH-=NH3H2OC将少量SO2气体通入NaClO溶液中：SO2+H2O+2ClO-=2HClO+SOD向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液，使沉淀的物质的量最大时：Al3+SO+3OH-+Ba2
5、+=BaSO4+Al(OH)312下列说法错误的是A分液漏斗使用前需检查是否漏水B分液时，先将分液漏斗中的下层液体从下口放出，再将上层液体从上口倒出C为保证分液漏斗内的液体顺利流下，需将玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔或将玻璃塞拿下D用铂丝做焰色反应实验时，若焰色呈黄色，说明待测物质中一定含有钠元素，不含钾元素13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
6、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1.68L142022年4月16日，神舟十三号飞船成功着陆，此次飞行为中国建造“天宫”空间站打下重要基石。针对空间站中有关配置说法不正确的是A核心舱变轨动力依靠电推发动机：相对于化学燃料更加经济与环保B生活舱内配备环境控制与生命保障系统：航天员主要通过Na2O获取呼吸用氧C可再生水循环系统：从尿液分离出纯净水，可以采用多次蒸馏的方法D柔性砷化镓太阳能电池阵：砷化镓属于半导体，相对于硅电池，光电转化率更高15下列有关实验的操作正确的是A容量瓶、量筒和滴定管上都标有使
7、用温度，量筒、容量瓶无“0”刻度，滴定管有0刻度：它们使用时均需水洗后再润洗B为观察条在气体中的燃烧，在一个底部铺有少量沙子的集气瓶中收集满气体，取一小段除去表面氧化膜的条用坩埚钳夹持伸入集气瓶中燃烧C检验某溶液是否含有时，应取少量该溶液，依次加入溶液和稀硝酸D用干燥且洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴到放在桌面的试纸上测值二、填空题（共8题）16高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料，又称半导体材料，它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命。这种材料可以按所给路线制备：SiO2粗硅SiHCl3Si(纯) (1)写出步骤的化学方程式：_。(2)步骤经过冷凝得到的SiHCl3(沸点为33.0)中含有少量的SiC
8、l4(沸点为57.6)和HCl(沸点为)，提纯SiHCl3的主要化学操作的名称是_；SiHCl3和SiCl4一样遇水可发生剧烈水解，已知SiHCl3水解会生成两种气态产物，请写出其水解的化学方程式：_。(3)请写出二氧化硅与氢氟酸反应的化学方程式：_。17H2SO4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
9、 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。18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NO，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
10、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
11、，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_。19如图是由常见元素组成的一些单质及其化合物之间的转化关系图。各方框表示有关的一种反应物或生成物(部分物质已经略去)。其中A、B、D在常温下均为无色无味的气体，C是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，M是最常见的无色液体。(1)写出CE的化学方程式：_。(2)实验室常用加热两种固体混合物的方法制备物质C
12、，其化学方程式：_，验证试管中C收集满的方法：_。(3)如下图所示，在一只50mL的注射器里充入20mL(标况)NO，然后吸入5mL水，再快速吸入10mL(标况)空气后夹上弹簧夹(以20计算)。可观察到的实验现象为：_，写出对应现象的化学反应方程式：_、_，所得溶液的物质的量浓度为_。20短周期元素的单质X、Y、Z在通常状况下均为气态，并有如图转化关系(反应条件略去)：已知：a.常见双原子单质分子中，X分子含共价键最多。b.甲分子中含10个电子，乙分子含有18个电子。(1)X的电子式是_。(2)实验室可用如图所示装置(缺少收集装置，夹持固定装置略去)制备并收集甲。在图中方框内绘出用烧瓶收集甲的
13、仪器装置简图_。试管中的试剂是_(填写化学式)。烧杯中溶液由无色变为红色，其原因是_(用电离方程式表示) (3)磷在Z中燃烧可生成两种产物，其中一种产物丁分子中各原子最外层不全是8电子结构，丁的化学式是_。(4)单质Z与过量的共价化合物甲反应有白烟生成，写出反应的化学方程式：_。(5)n mol丁与n mol丙在一定条件下反应，生成4n mol乙和另一化合物，该化合物蒸气的密度是相同状况下氢气的174倍，其化学式是_。21已知锌跟浓硫酸反应生成SO2，跟稀硫酸反应生成H2。使一定量的锌与100mL18.5molL1浓硫酸充分反应，锌完全溶解，同时收集到标准状况下的气体A33.6L。将反应后的溶
14、液稀释到1L，测得溶液中氢离子的浓度为0.1molL1。（1）写出锌跟浓硫酸反应的化学方程式：_。（2）反应过程中消耗的H2SO4的物质的量是_。（3）气体A的成分是_，各成分的体积比是_。（4）反应过程中消耗的锌的质量是_。223.84g铜溶于100mL的稀硝酸中，铜完全反应，(假设反应后溶液的体积不变)。计算下列问题：(1)产生气体的体积_(标准状况下)。(2)生成的硝酸铜的物质的量浓度_。23如图为实验室制取蒸馏水的装置示意图，根据图示回答下列问题。(1)图中有两处明显的错误是：_；_。(2)A仪器的名称是_，B仪器的名称是_。(3)实验时A中除加入少量自来水外，还需要加入少量的_，其作
15、用是_。某固体混合物中，含有相同物质的量的各种离子，可能含有Na+、K+、Cl-、等离子，溶于水配成溶液，取两份该固体的溶液进行如图的实验：请回答下列问题：(4)操作a的名称是_。(5)沉淀A的化学式为_。(6)混合物中，一定存在的离子有_，一定不存在的离子有_。参考答案：1D【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，而不是单质，故D错误；答案D。2D【解析】A.加热时与铜与浓硫酸反应既体现酸性，又表现了强氧化，故A错误；B.浓硫酸干燥氢气，体现了浓
16、硫酸具有吸水性，故B错误；C.浓硫酸能够使白纸变黑，说明浓硫酸具脱水性，故C错误；D.浓硫酸与非金属单质碳反应只体现浓硫酸的强氧化性，故D正确；故答案：C。3C【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。4B【解析】A硅酸是一种不溶于水的二元弱酸，酸性比碳酸弱，故A正确；B硅酸钠溶液中通入二氧化碳，可以
17、生成硅酸沉淀，根据强酸制备弱酸的规律，硅酸的酸性比碳酸弱，故B错误；C硅酸不稳定，受热分解为二氧化硅和水，故C正确；D硅酸的酸性弱于盐酸，根据强酸制备弱酸规律，硅酸可以由可溶性硅酸盐与盐酸反应制得，故D正确；故选B。5C【解析】A在海洋表面水中溶解了少量的氮气，因此海洋中存在游离态的氮，故A错误；B图上可以看出海洋中氮的循环起始于氮气转化为，过程中N的化合价降低，被还原，故B错误；C氮的固定是指游离态的氮转化为化合态的氮，因此海洋中的氮循环属于固氮作用的一步是，故C正确；D根据转化关系，硝酸根离子增多，反硝化作用增强，因此向海洋排放含的废水会影响海洋中的含量，故D错误；故选C。6B由流程可知，
18、原料(含Cu2O、Fe3O4、SiO2)与足量稀硫酸作用后得CuSO4、FeSO4虑液和SiO2、Cu滤渣。在滤液中加过氧化氢将Fe2+氧化为Fe3+，然后调节溶液的pH使Fe3+沉淀而得CuSO4溶液，再将CuSO4溶液蒸发浓缩、降温结晶、过滤洗涤即得晶体CuSO45H2O。【解析】A因Cu+在酸性条件下不稳定，易生成金属Cu和Cu2+，所以硫酸与氧化亚铜反应方程式为：H2SO4+Cu2O=CuSO4+Cu+H2O，四氧化三铁可溶于硫酸，反应方程式为：Fe3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O，部分Cu与硫酸铁反应生成硫酸铜和硫酸亚铁，二氧化硅与硫酸不反应，故“滤渣1
19、”的成分为：SiO2、Cu，A正确；B滤液中含Cu2+、Fe2+，Fe2+可被过氧化氢氧化为Fe3+，反应的离子方程式为：2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O，B错误；C调节溶液的pH使Fe3+沉淀，为了不引入杂质，试剂a可选用CuO消耗H+来增大pH，C正确；D从CuSO4溶液溶液得到带有结晶水的晶体，可以采用蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥即得晶体CuSO45H2O，D正确；故选B。7A【解析】A二氧化硫有毒，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；
20、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。8C【解析】A由图示可知，X对应氢化物，化合价为-2价，故X为H2S，A正确；BY为氧化物，化合价为+4价，Y为SO2，硫元素化合价反应中既可以升高又可以降低，故既有氧化性又有还原性，B正确；CH2S与SO2反应生成硫单质和水，C错误；DZ是酸，化合价是+6价，Z为硫酸，工业上制硫酸的主要原料是硫铁矿，D正确；故选C。9C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和稀硫酸发生置换反应制备H2的装置，装
21、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，可以是无水CaCl2或无水硫
22、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。10A【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，
23、转化不能全部在给定条件下实现，选项D不符合；答案选A。11A【解析】A向含Mn2+的溶液中加入NH4HCO3，Mn2+结合HCO电离出的碳酸根生成碳酸锰沉淀，同时促进HCO的电离，产生氢离子，氢离子和HCO反应生成水和二氧化碳，所以离子方程式为Mn2+2HCO=MnCO3+CO2+H2O，A正确；B同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合，OH-只够和H+反应，离子方程式为OH-+H+=H2O，B错误；C将少量SO2气体通入NaClO溶液中，SO2会被氧化为硫酸根，离子方程式为SO2+H2O+3ClO-=2HClO+SO+Cl-，C错误；D向明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液，以明矾的
24、物质的量为1mol，含有2molAl3+、3molSO，Al3+恰好生成沉淀时，消耗3molBa(OH)2，SO完全沉淀时，消耗3molBa(OH)2，若所加Ba(OH)2的物质的量大于3mol，则会有Al(OH)3溶解，因此使沉淀的物质的量最大时反应的离子方程式为：2Al3+3SO+3Ba2+6OH-=2Al(OH)3+3BaSO4，D错误；综上所述答案为A。12D【解析】由于Na的焰色反应呈黄色，而钾的焰色反应呈紫色，黄色很容易掩盖紫色，故进行钾的焰色反应时需透过蓝色钴玻璃进行观察以滤去黄色的光，即用铂丝做焰色反应实验时，若焰色呈黄色，说明待测物质中一定含有钠元素，但不能确定是否含钾元素，
25、需透过蓝色钴玻璃进行观察，是否观察到紫色才可确定是否含钾，故答案为：D。13B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
26、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0.1mol，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。14B【解析】A核心舱变轨动力依靠电推发动机，其电能来源于太阳能电池，化学燃料电池可能产生CO等污染物，而太阳能硅板能直接将太阳能转化为电能，更加经济环保，故A正确；BNa2O与CO2、H2O等物质反应生成Na2CO3、NaOH，不能生成O2，不能提供呼吸所需的
27、氧气，实际上航天员主要通过Na2O2获取呼吸用氧，故B错误；C尿液中含有水和NaCl等物质，可采用蒸馏法分离水或多次蒸馏分离水，为宇航员提供生活用水，实现水循环再生，故C正确；D砷化镓导电性介于导体与绝缘体之间，则砷化镓属于半导体材料，具有很高的电子迁移率，电子迁移率约为硅材料的5.7倍，相同条件下，砷化镓能更快地传导电流，故D正确；故选：B。15B【解析】A容量瓶、量筒和滴定管都属于量取液体体积的容器，都标有使用温度，量筒、容量瓶无“0”刻度，滴定管有0刻度，滴定管需要水洗后再润洗，量筒需干燥状态时使用，容量瓶洗净后无需干燥和润洗，可以直接使用，故A错误；B为防止镁和CO2反应后生成的灼热的
28、物质炸裂容量瓶底，要在一个底部铺有少量沙子的集气瓶中收集满 CO2 气体，取一小段除去表面氧化膜的 Mg 条用坩埚钳夹持伸入集气瓶中燃烧，故B正确； C检验某溶液是否含有 时，应取少量该溶液，依次加入盐酸和 BaCl2 溶液，若先加入BaCl2溶液，不能排除Ag+的干扰，也不能加入硝酸，不能排除亚硫酸根离子的干扰，故C错误；DNaClO溶液中有强氧化性和漂白性的次氯酸，会使pH试纸褪色，无法测定pH，pH试纸也不能放在桌面上，应放在洁净的玻璃片或表面皿上，故D错误；故选B。16 蒸馏或分馏 【解析】(1)工业上用焦炭在高温下置换二氧化硅中的硅来制备粗硅，反应的化学方程式为；(2)由题意可知，S
29、iHCl3(沸点33.0)、SiCl4(沸点57.6)、HCl(沸点)的沸点不同，根据沸点的不同实现物质分离的方法为蒸馏或分馏；SiHCl3水解生成硅酸、氢气和氯化氢，反应的化学方程式为；(3)二氧化硅能和氢氟酸反应生成四氟化硅和水，反应的化学方程式为。17(1) 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
30、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
31、(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。18(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
32、硝酸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(
33、CN)6溶液，会产生蓝色沉淀，离子方程式为：3Fe2+2Fe(CN)63-Fe3Fe(CN)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。19(1)4NH35 O24NO6H2O
34、(2) 2NH4ClCa(OH)22H2O2NH3CaCl2 用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近集气瓶口，有白烟生成，说明收集满，或用湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，试纸变蓝，则收集满(3) 溶液先变为红棕色，后来颜色逐渐消失 2NOO22NO2 H2O3NO2NO2HNO3 0.024 molL1A、B、D在常温下均为无色无味的气体， M是最常见的无色液体，根据图中框架，一种气体和过氧化钠反应得到另一种气体，则A为二氧化碳，D为氧气，C是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则C为氨气，B为氮气，E为NO，F为二氧化氮，G为硝酸，稀硝酸和铜反应生成一氧化氮、硝酸铜和水，浓硝酸和铜反应生成二氧化氮、水和硝酸
35、铜。（1）CE是氨气的催化氧化，其化学方程式：4NH35 O24NO6H2O；故答案为：4NH35 O24NO6H2O。（2）实验室常用加热两种固体混合物的方法制备物质C(NH3)即常用氯化铵和氢氧化钙反应，其反应的化学方程式2NH4ClCa(OH)22H2O2NH3CaCl2；验证试管中C收集满的方法：用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近集气瓶口，有白烟生成，说明收集满，或用湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，试纸变蓝，则收集满；故答案为：2NH4ClCa(OH)22H2O2NH3CaCl2；用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近集气瓶口，有白烟生成，说明收集满，或用湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，试纸变蓝，则收集满。（
36、3）根据题意NO和氧气反应生成红棕色二氧化氮即发生2NOO22NO2，二氧化氮和水反应生成硝酸和NO，颜色又逐渐消失即发生H2O3NO2NO2HNO3，因此可观察到的实验现象为：溶液先变为红棕色，后来颜色逐渐消失；因此对应现象的化学反应方程式：2NOO22NO2、H2O3NO2NO2HNO3；根据方程式4NO3O22H2O4HNO3，由于氧气只有2mL，NO过量，所得溶液中HNO3物质的量为，溶液体积为5mL，则硝酸的物质的量浓度为；故答案为：溶液先变为红棕色，后来颜色逐渐消失；2NOO22NO2；H2O3NO2NO2HNO3；0.024 molL1。20 NH4Cl、Ca(OH)2 NH3H
37、2ONH+OH- PCl5 8NH3+3Cl2=6NH4Cl+ N2 P3N3Cl6常见双原子单质分子中，含共价键数目最多的是N2，即X为N2，分子中含有3个共价键，单质X、Y、Z在通常状况下均为气态，应为非金属，分别反应生成化合物甲、乙，二者反应生成离子化合物，应为铵盐，则化合物甲为NH3，Y为H2，乙为氢化物，能与氨气反应生成盐，且含有18个电子，应为HCl，则Z为Cl2，以此解答该题。【解析】(1)由上述分析可知，X是N2，电子式是，故答案为：；(2)收集的NH3，向下排空气法，用烧瓶收集氨气的仪器装置简图为：，故答案为：；试管中是制备氨气的反应，所选的试剂是NH4Cl和Ca(OH)2，
38、故答案为：NH4Cl、Ca(OH)2；氨气极易溶于水，烧杯中形成一水合氨溶液，一水合氨存在电离生成铵根离子和氢氧根离子，即NH3H2ONH+OH-，显碱性，遇到酚酞由无色变为红色，故答案为：NH3H2ONH+OH-；(3)磷在氯气中燃烧可生成两种产物，其中一种产物丁分子中各原子最外层不全是8电子结构，其化学式是：PCl5，故答案为：PCl5；(4)氯气和氨气发生氧化还原反应生成白色晶体氯化铵和氮气，反应方程式为：8NH3+3Cl2=6NH4Cl+ N2，故答案为：8NH3+3Cl2=6NH4Cl+ N2；(5)n molPCl5与n molNH4Cl，在一定条件下反应，生成4n molHCl和
39、另一化合物，根据原子守恒，该化合物中P、N、Cl原子数目之比=n mol：nmol：(5n+n-4n)mol=1：1：2，该化合物蒸汽的密度是相同状况下氢气的174倍，其相对分子质量=1742=348，令化合物化学式为(PNCl2)x，则116x=348，则x=3，则分子式应为P3N3Cl6，故答案为：P3N3Cl6。21 Zn2H2SO4(浓)=ZnSO4SO22H2O 1.80mol 二氧化硫和氢气 14 97.5g锌跟浓硫酸反应生成硫酸锌、二氧化硫和水。反应过程中消耗H2SO4的物质的量等于总的硫酸减去剩余的硫酸。先算气体A的物质的量，再根据题意用极限思维判断是否为单一气体，根据二氧化硫
40、和氢气物质的量和守恒关系建立关系式计算。根据两个化学方程式可知n(Zn)n(SO2)n(H2)计算。【解析】锌跟浓硫酸反应的化学方程式为：Zn2H2SO4(浓)=ZnSO4SO22H2O。反应过程中消耗H2SO4的物质的量为，故答案为：1.8mol。气体A的物质的量根据题意，锌跟硫酸反应的化学方程式是：Zn2H2SO4(浓)ZnSO4SO22H2OZnH2SO4(稀)ZnSO4H2若生成的气体全是二氧化硫，则消耗H2SO4的物质的量为n(H2SO4)2n(SO2)21.5 mol3.0 mol1.8 mol，所以此假设不成立，即该气体只能是二氧化硫和氢气的混合气体。设该混合气体中二氧化硫和氢气
41、的物质的量分别是x和y。根据题意可得如下两个方程：xy1.5 mol，2xy1.8 mol。联立，解得x0.3 mol，y1.2 mol，故答案为：二氧化硫和氢气；14。根据两个化学方程式可知n(Zn)n(SO2)n(H2)1.5 mol，则m(Zn)65 gmol11.5 mol97.5 g，故答案为：97.5g。22(1)0.896L(2)0.6mol/L【解析】（1）铜的物质的量为3.84g64g/mol=0.06mol，根据方程式3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O可知，产生的气体的物质的量为0.04摩尔，标准状况下的体积为0.04mol 22.4L
42、/mol = 0.896L；（2）根据方程式分析，产生的硝酸铜的物质的量为0.06摩尔，则硝酸铜的浓度 0.06mol0.1L=0.6 mol/L。23(1) 温度计水银球未置于支管口附近 冷凝管进出水方向上进下出(2) 蒸馏烧瓶 冷凝管(3) 沸石(或碎瓷片) 防止暴沸(4)过滤(5)BaCO3(6) Na+、K+、NH、Cl-、CO SO样品溶液与过量硝酸钡反应生成白色沉淀可溶于过量盐酸，则白色沉淀为碳酸钡，一定含CO，而不含SO，滤液与硝酸银反应生成不溶于硝酸的白色沉淀为AgCl，可知一定含Cl-；另一份溶液与NaOH浓溶液加热生成的气体能使湿润的石蕊试纸变蓝，说明生成了氨气，说明原溶液
43、中有NH，各离子的物质的量相同，根据电荷守恒一定有Na+、K+。（1）温度计水银球应处在蒸馏烧瓶的支管口附近，冷凝管应从下口进水，上口出水，以保证水充满冷凝管，起到充分冷凝的作用，所以图中有两处明显的错误是：温度计水银球未置于支管口附近，冷凝管进出水方向上进下出；（2）由仪器的结构可知，A为蒸馏烧瓶，B为冷凝管，故答案为：蒸馏烧瓶；冷凝管；（3）蒸馏原理为液体变为气体，再由气体变为液体，为防止液体暴沸，应加碎瓷片，故答案为：沸石(或碎瓷片) 、防止暴沸；（4）由流程可知，操作a之后得到沉淀和溶液，故该操作为过滤；（5）由上述分析可知，沉淀A的化学式为BaCO3；（6）由上述分析可知，一定含有：Na+、K+、NH、Cl-、CO，一定不含有：SO。